Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Технико-экономическое обоснование проекта
2. Конструкторско-технологическая часть
2.1 Планировка холодильника
2.2 Расчет толщины теплоизоляционного слоя
2.2.1 Наружные стены
2.2.2 Покрытие охлаждаемых камер
2.2.3 Полы охлаждаемых камер
2.2.4 Внутренние стены
2.2.5 Внутренние перегородки
2.3 Определение теплопритоков
2.3.1 Расчет теплопритоков через ограждающие конструкции
2.3.2 Теплоприток от грузов при холодильной обработке
2.3.3 Теплоприток при эксплуатации камер
2.4 Расчёт и подбор оборудования холодильной установки
2.4.1 Определение режимов работы холодильной установки
2.4.2 Подбор компрессоров
2.4.3 Подбор конденсатора
2.4.4 Подбор камерных приборов охлаждения
2.5 Расчет и подбор ресиверов
2.5.1 Расчет и подбор циркуляционного ресивера
2.5.2 Расчёт и подбор линейного ресивера
2.5.3 Расчёт и подбор дренажного ресивера
2.6 Расчёт и подбор маслоотделителя и маслосборника
2.7 Расчёт и подбор аммиачных насосов
2.8 Расчёт и подбор водяных насосов
2.9 Подбор градирни
2.10 Расчёт трубопроводов
Размещено на http://www.allbest.ru/
2.11 Описание схемы холодильной установки
3. Анализ режимов термической обработки и хранения масложировой
продукции
Заключение
Литература
Приложения
холодильник теплоизоляционный аммиачный масложировой
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Искусственный холод является неотъемлемой частью технической базы
распределительного холодильника. От состояния холодильного хозяйства во
многом зависит развитие технического прогресса.
В
целях
повышения
эффективности
холодильного
хозяйства,
необходимо лучше использовать его основное производство (внедрение новой
технологически прогрессивного холодильного оборудования, автоматизация
холодильной установки, замена и модернизация устаревшего холодильного
оборудования).
Холодильная
техника
в
настоящее
время
представляет
собой
высокоразвитую отрасль промышленности, способную удовлетворить самые
разнообразные требования, возникающие в связи с необходимостью отводить
теплоту от различных объектов при температурах ниже температуры
окружающей среды.
Задачей данного проекта является разработка холодильной установки
распределительного холодильника емкостью 6500 т в городе Барнаул.
При этом уделить внимание к снижению удельных капитальных затрат
на строительство и монтаж холодильного оборудования
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Технико-экономическое обоснование проекта
В данном дипломном проекте разработан проект распределительного
холодильника ёмкостью 6500 т. расположенном в городе Барнаул Алтайского
края.
Город расположен на юге Западной Сибири в месте впадения реки
Барнаулки в Обь. Город краевого значения и центр Барнаульской
агломерации. Градообразующими отраслями промышленности являются:
нефтехимическая
отрасль,
черная
и
цветная
металлургия,
пищевая
промышленность.
Значение искусственного холода особенно важно при производстве
мясных продуктов, так как мясная промышленность - одна из основных
отраслей пищевой промышленности России. По удельному весу валовой
продукции она занимает второе место после хлебопекарной. Сохранение
качества мясных продуктов и сокращение потерь зависит от технического
уровня
холодильного
оборудованием
и
предприятия,
применением
его
оснащенности
прогрессивных
современным
методов
термической
обработки и хранения пищевых продуктов.
Средняя зимняя температура воздуха tВ= –13 оC, средняя летняя
температура воздуха tВ = +15оC.
В
процессе
холодильной
обработки
необходимо
поддерживать
определенные температурные режимы:
— при замораживании: t кам= –30 оC;
— при хранении замороженных продуктов: tкам = –20оC;
— универсальные камеры tкам = 0/–20оC.
Предполагается, что необходимые температурные режимы в камерах
холодильника будут поддерживаться с помощью аммиачной компаундной
насосно-циркуляционной
системы
непосредственного
охлаждения
с
параллельным сжатием и последовательным дросселированием холодильного
агента. Применение насоса и компаундного циркуляционного ресивера
Размещено на http://www.allbest.ru/
усиливает циркуляцию жидкого холодильного агента, что повышает эффект
саморегулирования
теплопередачи,
подачи,
увеличивает
значение
коэффициента
равномерное
распределение
хладагента
по
приборам
охлаждения. Предполагаемая система охлаждения данного проекта позволит
снизить
эксплуатационные
и
энергетические
затраты.
В
проекте
предполагается получить дополнительный эффект за счет установки винтовых
маслозаполненных компрессоров. В проектируемой установке применим
воздухоохладители. Воздухоохладители установлены в камерах хранения
замороженных продуктов, универсальных камерах, так как эти камеры могут
работать в двух режимах, как камеры хранения охлаждённых продуктов, так и
как камеры хранения замороженных продуктов, так же на данном
предприятии
предусмотрены
камеры
замораживания
продуктов.
Воздухоохладители характерны интенсивной циркуляцией воздуха. В систему
воздухоотделения предполагается включить аппарат с периодическим
процессом удаления воздуха АВ-4. Особенностью автоматизации выпуска
воздуха в этом воздухоотделителе является отсутствие электрических
приборов.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2. Конструкторско-технологическая часть
2.1 Планировка холодильника
Распределительный холодильник состоит из следующих основных
частей:
главного
корпуса,
теплоизолированными
включающего
наружными
охлаждаемый
ограждениями,
блок
склад
с
служебных
помещений и машинное отделение, примыкающие к одной из торцевых стен
охлаждаемого склада, а также транспортные платформы, примыкающие к
охлаждаемому складу с фронтальных сторон; административно – бытового
корпуса.
Принимаем одноэтажную планировку холодильника. Преимущества
одноэтажного холодильника - высокий уровень механизации погрузочно–
разгрузочных работ, позволяющих значительно уменьшить стоимость
проведения грузовых работ. Использование сборных унифицированных
железобетонных конструкций позволяет сократить время строительства.
Наружные стены из железобетонных плит, с торца здания располагается
машинное отделение, служебные и бытовые помещения, с северной стороны
здания находится железнодорожная платформа, а с южной авто-платформа.
Размер сетки колонн 6  12 м [2], ширина транспортного коридора составляет
6 м.
Основную
площадь
холодильника
занимают
камеры
хранения
замороженных продуктов – 75%, универсальные камеры – 25% и камеры
замораживания – 0,6%, от общей ёмкости холодильника[4].
Площадь вспомогательных помещений принимают равной Fохл
(0,2÷0,4), а площадь машинного отделения – (0,05÷0,35) Fохл [4].
Поступление и выпуск грузов находятся по величине оборачиваемости
В, которая определяется количеством оборотов сменяемых грузов в течении
года. Для распределительных холодильников оборачиваемость В=4÷6 год [1].
Количество поступающих ежедневно грузов Gпост, т/сут, определяется
Размещено на http://www.allbest.ru/
по формуле(2.1) [1]:
G ПОСТ 
Е ХОЛ  В
 m ПОСТ
365
, (2.1)
где mпост.- коэффициент неравномерности поступления грузов,
mпост.=1,5÷2,5 [1];
G ПОСТ 
6500  5
 2  178
365
Количество ежедневно выпускаемых грузов Gвып, т/сут, определяется
по формуле (2.2) [1]:
G ВЫП 
где
Е ХОЛ  В
253
mвып-
 m ВЫП
, (2.2)
коэффициент
неравномерности
выпуска
грузов,
mвып=1,1÷1,5[1];
G ВЫП 
6500  5
 1,3  166,99
253
Ёмкость
камер
хранения
замороженных
продуктов
Ек.хр.,
т,
определяется по формуле (2.3) [1]:
Ек.хр=0,75·Ехол, (2.3)
Ек.хр=0,75·6500=4875
Площадь камер хранения замороженных продуктов F к.хр., м2,
определяем по формуле (2.4) [3]:
FК . ХР 
Е К . ХР.
qV    hГР , (2.4)
Размещено на http://www.allbest.ru/
где qv – норма нагрузки на 1м3, т/м3 ;
h гр. – грузовая высота камеры , м ;
 – коэффициент использования строительной площади камеры.
FК . ХР 
4875
 3472м 2
0,35  0,8  5
Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.5)
[31]:
n
FК . ХР
f СТР , (2.5)
где fстр – строительная площадь одного прямоугольника при принятой
сетки колонн, м2 .
n
3482
 48,36
72
Принимаем 48 строительных прямоугольника.
Ёмкость универсальных камер Ек.хр., т, определяется по формуле (2.6):
Ек.хр=0,25·Ехол, (2.6)
Ек.хр=0,25·6500=1625
Площадь универсальных камер Fк.ун., м2 определяем по формуле (2.4)
[31]:
FK .УН 
1730
 1412,5 м 2
0,35  0,7  5
Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.5)
[31]:
n
1412,5
 19,62
72
Принимаем 20 строительных прямоугольников.
Ёмкость камер термообработки Ек.то., т, определяется по формуле (2.7):
Размещено на http://www.allbest.ru/
Ек.то=0,006·Ехол, (2.7)
Ек.то=0,006·6500=39
Площадь камер термообработки Fк.то., м2 определяем по формуле (2.8)
[3]:
FК .TO . 
M 
q F  24 (2.8)
где М – суточная производительность камер замораживания, т/сут;
τ – продолжительность цикла холодильной обработки (оборачиваемость
камеры), включая время на холодильную обработку, загрузку и выгрузку
грузов, оттаивание камерных приборов и т.п., ч; τ=24ч;
qF – норма загрузки на 1 м2 строительной площади камеры, т/м2; qF=0,2
т/м2.
FК .TO. 
39  24
 195 м 2
0,2  24
Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.5)
[31]:
n
195
 2,7
72
Принимаем 3 строительных прямоугольника.
Общая площадь основных камер хранения Fо.к.хр., м2,равна сумме
площадей камер хранения замороженных продуктов F к.хр., м2 [3]:
Fо.к.хр= F к.хр.,
Fо.к.хр=3472м2
Площадь вспомогательных помещений Fвсп.,м2 определяем по формуле
(2.9) [3]:
Размещено на http://www.allbest.ru/
FВСП  0,35  FО.К . ХР , (2.9)
FВСП  0,35  3472  1215,2 м 2
Требуемая площадь машинного отделения Fмо., м2, определяем по
формуле (2.10) [3]:
FМО  0,08  FО.К . ХР. , (2.10)
FМО  0,08  3472  278 м 2
Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.5)
[31]:
n
278
 3,86
72
Принимаем 4 строительных прямоугольника.
Требуемая площадь служебных помещений Fсл., м2, определяем по
формуле (2.11) [3]:
FСЛ .  0,15  FО.К . ХР. , (2.11)
FСЛ  0,15  3472  520,8 м 2
Число строительных прямоугольников n, определяем по формуле (2.5)
[3]:
n
520,8
 7,2
72
Доставка грузов на холодильник осуществляется автомобильным – 30%,
и железнодорожным транспортом – 70%[3].
Длину автомобильной платформы La, м, рассчитаем по формуле (2.12)
[1]:
Размещено на http://www.allbest.ru/
LАВТ 
n АВТ  bАВТ  СМ   АВТ  m АВТ
8
(2.12)
где naвт – число автомашин, которые должны прибывать за сутки;
baвт - ширина кузова автомашины, м, baвт = 4м;
ψ.см. – доля от общего числа машин, прибывающих в течении первой
смены, ψ.см= 0,8;
mавт - коэффициент неравномерности прибытия автомобилей по
отношению к их среднечасовому количеству, mавт = 1,5;
τавт - время загрузки или разгрузки одного автомобиля, τ = 0,6 ч.
Число автомашин nавт, шт, которые должны прибывать за сутки
рассчитаем по формуле (2.13) [1]:
n АВТ 
G АВТ
g АВТ  АВТ , (2.13)
где Gaвт – количество поступающего или выпускаемого груза
посредством автомобилей, т/сут;
gaвт – грузоподъемность автомобиля, gaвт = 3т ;
ηавт – коэффициент использования грузоподъемности автомобиля,
ηавт = 0,6.
Количество грузов поступающих и вывозимых автотранспортом,
рассчитываем по формуле (2.14)[3] :
G АВТ  (GПОСТ  GВЫП )  30% (2.14)
GАВТ  (178  166)  0,3  103,25т / сут
n АВТ 
103,25
 57
3  0,6
Размещено на http://www.allbest.ru/
Принимаем naвт = 57 автомобилей в сутки.
L АВТ 
57  4  0,8  0,6  1,5
 20,5 м
8
Принимаем длину автомобильной платформы Laвт = 120 м.
Длину железнодорожной платформы Lжд , м, рассчитаем по формуле
(2.15) [1]:
L ЖД 
nВАГ  l ВАГ  mВАГ
П
, (2.15)
где nваг – число вагонов, которые должны прибывать за сутки;
lваг – длина вагона, м, lваг = 22 м;
mваг - коэффициент неравномерности подачи вагонов, m = 1,5;
П - число подач вагонов в сутки, П = 3.
Число вагонов nваг, шт., которые должны прибывать за сутки
рассчитаем по формуле (2.16) [1]:
n ВАГ 
G ЖД
g ВАГ  ИСП , (2.16)
где Gжд - максимальное количество груза в сутки, перевозимого из
холодильника, т/сут;
 ИСП -коэффициент использования грузоподъемности вагона,  ИСП =0,75,
gваг - грузоподъемность вагона,
gваг = 30 тонн.
Максимальное количество груза в сутки, поступающего в холодильник
по железной дороге Gжд, т, рассчитаем по формуле (2.17) [1]:
Размещено на http://www.allbest.ru/
G ЖД  (G ПОСТ  G ВЫП )  70%
, (2.17)
G ЖД  (178  166)  0,7  240,8т / сут
n ВАГ 
240,8
 8,52
40  0,75
принимаем nваг = 9 вагонов в сутки.
L ЖД 
9  22  1,5
 99 м
3
Принимаем
длину
железнодорожной
платформы
такой,
чтобы
железнодорожная платформа могла вместить за один раз секцию, состоящую
из пяти вагонов, то есть Lжд = 120 м.
Планировка холодильника приведена на рисунке 2.1.
А
В
Б
Г
Д
Е
Ж
И
З
К
з
с
ю
в
Размещено на http://www.allbest.ru/
79200
12000
12000
12000
12000
12000
6000
12000
600
V
IV
III
II
X
IX
VIII
VII
6000
132000
6000
XX
XXI
XXII
XV
XIV
XIII
XIX XXIII
XII
XVIII
XXVI
XXIV
XXVII
XXVIII
1
6000
2
6000
3
XXV
4
6000
XVI
5
6000
6
6000
7
6000
8
6000
XVII XXIV
9
XI
6000
10
6000
11
12
13
6000
14
6000
15
6000
16
6000
VI
17
6000
XXIV
18
I
6000
19
6000
20
6000
21
6000
22
6000
23
600
Рисунок 2.1 Планировка распределительного холодильника.
Таблица 1.1 - Экспликация помещений холодильника
Поз.
Наименование
Кол.
Примеч.
I
Универсальная камера хранения
t B   25 0
0С
1
F=382,5
II
Универсальная камера хранения
t B   25 0
0С
1
F=382,5
III
Универсальная камера хранения
t B   25 0
0С
1
F=382,5
Размещено на http://www.allbest.ru/
t B   25 0
IV
Универсальная камера хранения
1
F=382,5
V
Экспедиция
1
F=376,6
VI
Камера хранения птицы
t B  25
0С
1
F=304,7
VII
Камера хранения птицы
t B  25
0С
1
F=290,4
VIII
Камера хранения птицы
t B  25
0С
1
F=290,4
IX
Камера хранения субпродуктов
t B  25
0С
1
F=290,4
X
Камера хранения субпродуктов
t B  25
0С
1
F=300,1
XI
Камера хранения говядины
t B  25
0С
1
F=304,7
XII
Камера хранения говядины
t B  25
0С
1
F=290,4
XIII
Камера хранения говядины
t B  25
0С
1
F=290,4
XIV
Камера хранения говядины
t B  25
0С
1
F=290,4
XV
Камера хранения мороженого
1
F=300,1
XVI
Камера хранения дефектных грузов
1
F=151,5
XVII
Камера хранения фасованного масла
1
F=151,5
XVIII
Камера хранения свинины в блоках
1
F=290,4
XIX
Камера замораживания мяса
t B  30
0С
1
F=111,4
XX
Камера замораживания мяса
t B  30
0С
1
F=111,4
XXI
Камера хранения свинины в блоках
t B  25
0С
1
F=290,4
XXII
Камера хранения свинины в блоках
t B  25
0С
1
F=300,1
XXIII
Загрузочно-разгрузочная камера
1
F=71,04
XXIV
Транспортный коридор
3
XXV
Железнодорожная платформа
1
XXVI
Автомобильная платформа
1
XXVII
Служебные помещения
1
XXVIII
Компрессорный цех
1
t B  25
0С
0С
t B  25
0С
t B  25
t B  25
t B  20
0С
0С
0С
2.2 Расчет толщины теплоизоляционного слоя ограждений
Принимаем,
что
здание
холодильника
-
каркасного
типа
из
унифицированных сборных железобетонных элементов; колонны сечением
Размещено на http://www.allbest.ru/
400х400 мм, стропильные балки односкатные длиной 12 м и высотой 890 мм.
Высота камер до низа балки 6 м. Покрытие бесчердачного типа. Кровельные
плиты длиной 6 м и толщиной полки 220 мм. Полы с электрообогревом грунта
[2].
Принимаем,
что
все
наружные
стены
здания
выполнены
из
вертикальных железобетонных панелей с утеплителем из пенопласта
полистирольного ПСБ-С.
Для
расчета
толщины
теплоизоляционного
слоя
ограждений
необходимо знать температуру воздуха внутри камер, а для наружных стен еще и среднегодовую температуру наружного воздуха. Среднегодовую
темпера-туру наружного воздуха принимаем для г. Барнаул равной 1,5°С, [3].
Толщину теплоизоляционного слоя ограждения рассчитываем для всех
камер.
Чем больше значение коэффициента теплопередачи k0 ограждения, тем
больше теплоты будет проникать в охлаждаемый объем холодильника. Это
приводит к необходимости в более мощной а, следовательно, и более дорогой
холодильной установке. Уменьшить теплоприток можно путем уменьшения
значения k0 , что достигается применением более эффективной теплоизоляции
или увеличением ее толщины.
2.2.1 Наружные стены
Таблица 2.1 - Состав внутренней стеновой панели
№
Наименование
Толщина
и материал слоя
δ, м
Коэффициент
теплопроводно
сти λ, Вт/(м•К)
Штукатурка сложным
1
раствором по металической сетке
0,020
0,98
0,108
Размещено на http://www.allbest.ru/
Теплоизоляция из
Требуется
пенопласта
2
полистирольного ПСБ-С
определить
0,05
Пароизоляция (2 слоя
гидроизола на битумной
3
0,004
0,30
0,140
1,86
мастике)
Наружный слой из тяжелого
4
бетона
В качестве расчетной конструкции наружных стен принимаем
конструкцию стен в камерах хранения замороженных грузов tв = -25°С.
тр
k
0
Требуемый коэффициент теплопередачи покрытия
=0,23 Вт/(м2·К) [3],
тр

из
Необходимую толщину теплоизоляционного слоя
, м, рассчитаем по
формуле (2.18) [3]:


 1
n 
 1
1  
тр
i


 

 

из
из тр  


k
i  1 i в  
н

 0
 (2.18)
где
из -
коэффициент
теплопроводности
изоляционного
слоя
конструкции, Вт/(м2•К);
k0тр - требуемый коэффициент теплопередачи, Вт/(м2·К);
 н - коэффициент теплоотдачи с наружной стороны ограждения,
Вт/(м2·К);
 i - толщина i-го слоя конструкции ограждения, м;
i - коэффициент теплопроводности i-го слоя конструкции ограждения,
Вт/(м2·К);
 в - коэффициент теплоотдачи с внутренней стороны ограждения,
Вт/(м2·К).
Размещено на http://www.allbest.ru/
 1
1 
 1
   0,108     0,203
8 
 0,23  23
 изтр  0,05
Принимаем толщину изоляционного слоя 225 мм (два слоя по 100мм и
25мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от требуемой
определяем действительное значение коэффициента теплопередачи
Вт/(м2·К) по формуле (2.19) [3]:
k0д 
k 0д 
1
n
 1

1 
   i    из.д.
  н i 1 i  в  из (2.19)
1
1  0,250
1
  0,108   
7  0,05
 23
 0,19
2.2.2 Покрытие охлаждаемых камер
Таблица 2.2 - Состав покрытия охлаждаемых помещений
Коэффициент
№
Наименование и
Толщина
теплопроводн
материал слоя
δ, м
ости λ,
Вт/(м·К)
1
2
3
5 слоев гидроизола на
битумной мастике
Стяжка из бетона по
металлической сетке
Пароизоляция (слой
пергамина)
Теплоизоляция из
4
пенопласта
полистирольного ПСБ-С
5
Железобетонная плита
покрытия
0,012
0,3
0,040
1,86
0,001
0,15
Требуется
определить
0,035
0,05
2,04
i
 ,
i
м К
2
0,079
Вт
k 0д
Размещено на http://www.allbest.ru/
В качестве расчетной конструкции принимаем конструкцию покрытия в
камерах хранения замороженных грузов tв = -25°С и универсальных камерах,
занимающих почти всю площадь холодильника. Требуемый коэффициент
тр
k
0
теплопередачи покрытия
=0,22 Вт/(м2·К), [3]. Коэффициент теплоотдачи
для внутренней поверхности принимаем
 в =7 Вт/(м2·К),  н =23 Вт/(м2·К),
[3].
Необходимую толщину теплоизоляционного слоя  из , м, рассчитаем по
тр
формуле (2.18) [3]:
 1
1 
 1
   0,079     0,213
7 
 0,22  23
 изтр  0,05
Принимаем толщину изоляционного слоя 225 мм (два слоя по 100мм и
25мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от требуемой
определяем действительное значение коэффициента теплопередачи
k 0д
Вт/(м2·К) по формуле (2.19) [3]
k 0д 
1
1  225
1
  0,079   
7  0,05
 23
 0,2
2.2.3 Полы охлаждаемых камер
Теплоизоляцию полов всех камер принимаем одинаковой. Состав пола
показан в таблице 2.3. В качестве расчетной конструкции принимаем
конструкцию пола в камерах хранения мороженых продуктов tв = -25°С.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таблица 2.3 - Состав пола охлаждаемых помещений
№
Наименование и
материал слоя
Толщина δ, м
i
теплопроводнос
 ,
ти λ, Вт/(м·К)
м К
Коэффициент
i
2
Вт
Монолитное бе1
тонное покрытие из
0,040
1,86
0,080
1,86
0,001
0,15
тяжелого бетона
2
3
4
5
6
Армобетонная
стяжка
Пароизоляция (1
слой пергамина)
Плитная тепло
Требуется
изоляция
определить
Цементно-песчаный
раствор
Уплотненный песок
0,05
0,025
0,98
1,5
0,58
—
—
2,43
Бетонная
7
подготовка с
электронагревателями
тр

из
Требуемую толщину изоляционного слоя
, м, рассчитаем по
формуле (2.18) [3]:
 1
1

   2,43    0,110

 0,21  7
 изтр  0,05
Принимаем толщину изоляционного слоя 125 мм (один слой 100мм и
один 25мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от
требуемой
то
определяем
действительное
значение
д
k
0
теплопередачи
, Вт/(м2 ·К), по формуле (2.19) [3]:
k 0д 
1
 0,18
1  0,125

 2,43   
7  0,05

Вт/(м2·К)
коэффициента
Размещено на http://www.allbest.ru/
2.2.4 Внутренние стены
Принимаем, что стены между охлаждаемыми помещениями и грузовым
коридором
выполнены
из
керамзитобетонных
панелей
240
мм
с
теплоизоляцией из плит пенопласта полистирольного марки ПСБ-С. Состав
внутренней стены показан в таблице 2.4.
Таблица 2.4 - Состав внутренней стеновой панели
Коэффицие
№
Наименование и материал
слоя
слоя
нт
Толщина δ, м
теплопрово
дности λ,
Вт/(м·К)
1
Панель из керамзито-бетона (ρ
= 1100кг/м3)
0,240
0,47
0,004
0,30
Пароизоляция (2 слоя
2
гидроизола на битумной
мастике)
3
Теплоизоляция из пенопласта
Требуется
полистирольного ПСБ-С
определить
0,543
0,05
Штукатурка сложным
4
раствором по метали- ческой
0,020
0,98
сетке
Требуемый коэффициент теплопередачи внутренних стен
k0тр =0,28 Вт/(м2 ·К), [3]
тр

из
Требуемую толщину изоляционного слоя
, м, рассчитаем по
формуле (2.18) [3]:
 1
1 
1
   2,43     0,139
8 
 0,28  8
 изтр  0,05
Принимаем толщину изоляционного слоя 150 мм (один слой 100мм и
один 50мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от
Размещено на http://www.allbest.ru/
требуемой
то
определяем
действительное
значение
коэффициента
теплопередачи
k0д , Вт/(м2 ·К), по формуле (2.19) [3] :
k 0д 
1
 0,18
1  0,150
1
  2,43   
8  0,05
8
Вт/(м2 ·К)
2.2.5 Внутренние перегородки
Принимаем, что все внутренние перегородки между камерами
выполнены железобетонными толщиной 80 мм с теплоизоляционными
плитами из пенопласта полистирольного марки ПСБ - С. Состав стены показан
в таблице 2.5. Толщину теплоизоляционного слоя принимаем в зависимости
от температур в камерах разделяемых перегородкой.
Таблица 2.5 - Состав внутренней перегородки
№
слоя
1
Наименование и
материал слоя
Наружный слой из
тяжелого бетона
Коэффициент
Толщина δ, м
теплопроводно
сти λ, Вт/(м·К)
0,080
1,86
0,004
0,30
Пароизоляция (2 слоя
2
гидроизола на битумной
мастике)
Теплоизоляция из
3
пенопласта
полистирольного ПСБ-С
Требуется
определить
0,076
0,05
Штукатурка сложным
4
раствором по
0,020
0,98
металлической сетке
Для перегородок между камерами с одинаковой температурой,
тр
k
0
например между камерами хранения замороженных грузов,
=0,58
Вт/(м2·К) [3].
Размещено на http://www.allbest.ru/
Требуемую толщину изоляционного слоя
 изтр , м, рассчитаем по
формуле (2.18) [3] :
 1
 1 0,08 0,004 0,02 1  
 


    0,071
0,3
0,98 8  
 0,58  8 1,86
 изтр  0,05
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм.
тр
д
Действительный коэффициент теплопередачи K 0  К 0  0,58 Вт/(м2·К).
0
Для перегородок между морозильными камерами t В  30 С и камерами
0
хранения замороженных грузов t В  25 С ,
k0тр =0,5 Вт/(м2 К) [3].
тр

из
Требуемую толщину изоляционного слоя
, м, рассчитаем по
формуле (2.18) [3] :
 1  1 0,08 0,004 0,02 1  
 


    0,084
0,3
0,98 11  
 0,5  8 1,86
 изтр  0,05
Принимаем толщину изоляционного слоя 100 мм (один слой 100мм).
Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от требуемой то
определяем действительное значение коэффициента теплопередачи
k0д , Вт/(м2 ·К), по формуле (2.19) [3]:
k 0д 
1
 1 0,08 0,004 0,02 1  0,100


 
 
0,3
0,98 11  0,05
 9 1,86
 0,43
Для перегородки между камерой хранения замороженных грузов
t В  250 С и экспедицией t B  0 0 С ,
k0тр =0,29 Вт/(м2 ·К) [3].
тр

из
Требуемую толщину изоляционного слоя
, м, рассчитаем по
формуле (2.18) [3]:
 1
 1 0,08 0,004 0,02 1  
 


    0,157
0,3
0,98 8  
 0,29  9 1,86
 изтр  0,05
Принимаем толщину изоляционного слоя 150 мм (один слой 100мм и
один 50 мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от
Размещено на http://www.allbest.ru/
требуемой и разность температур в смежных камерах больше 100 С,
необходимо провести проверку на выпадение конденсата на поверхности
перегородки в камере с более высокой температурой.
Чтобы не происходило влаговыпадения, температура поверхности
перегородки в этой камере  В должна быть выше температуры точки росы t Т .Р.
внутреннего воздуха.
0
По диаграмме i-d влажность воздуха устанавливаем, что при t B  0 С и
 B  90 % tT .P.  1,5 0 C [3].
Температуру поверхности определяем по формуле (2.20) [3]:
 В  tB 
В  0
tB  tH
R0   B , (2.20)
0  25
 0,72 0 С
1
9
0,26
0
Так как температура внутренней поверхности перегородки  В  0,72 С
выше температуры точки росы
tT . P.  1,5 0 C ,выпадение
конденсата не
произойдет. Следовательно, толщина теплоизоляционного слоя принята
правильно.
Определяем
действительное
значение
коэффициента
д
k
0
теплопередачи
, Вт/(м2 ·К), по формуле (2.19) [3]:
k 0д 
1
 1 0,08 0,004 0,02 1  0,150


 
 
0,3
0,98 8  0,05
 9 1,86
 0,29
Результаты расчетов толщины теплоизоляции и коэффициентов
теплопередачи ограждаемых конструкций определяем по формулам 2.18, 2.19
и сводим в таблицу 2.6.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таблица 2.6 - Результаты расчетов толщины теплоизоляции и
коэффициентов теплопередачи ограждаемых конструкций
T
из ,
Ктр,
н ,
 вн
Кд,
камер
Вт/м
Вт/м
Вт/м
Вт/м2
Вт/м2.
ы, оС
К
2.К
2.К
.К
К
м2.К/Вт
1,2,3,4,5,6, 7,8
0
0,05
0,4
23
9
0,36
0,108
125
12
-30
0,05
0,19
23
11
0,19
0,108
250
9,10,11,13
-20
0,05
0,21
23
9
0,21
0,108
225
1,2,3,4,5,6,7,8
0
0,05
0,47
9
9
0,44
0,543
75
9,10,11,12
-20
0,05
0,28
9
9
0,26
0,543
150
1,2,3,4,5,6,7,8
0/0
0,05
0,58
9
9
0,5
0,175
75
13,11,12
-30/-20
0,05
0,5
11
9
0,441
0,076
100
9,10,11,12
-20/-20
0,05
0,58
9
9
0,51
0,148
75
9,10,11,13
-20
0,05
0,21
-
7
0,18
2,429
150
1,2,3,4,5,6,7,8
0
0,05
13
-30
0,05
0,21
-
9
0,18
2,429
150
9,10,11,12
-20
0,05
0,2
23
7
0,19
0,079
250
13
-30
0,05
0,17
23
11
0,16
0,079
300
1,2,3,4,5,6,7,8
0
0,05
0,29
23
9
0,267
0,079
175
№ камеры
n
R
 из
i
1
,
,мм
Изоляция пола высокоэффективным материалом не
требуется.
где 1,2,3,4,5,6,7,8 – камера хранения охлажденной продукции;
9,10,11 – камера хранения мороженой продукции;
12 – камера подготовки к заморозке;
13 – камера заморозки продукции.
2.3 Определение теплопритоков
2.3.1 Расчет теплопритоков через ограждающие конструкции
Теплопритоки через ограждающие конструкции Q1 определяют по
формуле (2.21) [3]:
Q1  Q1т  Q1с ,
(2.21)
Размещено на http://www.allbest.ru/
где Q1т - теплоприток через ограждающие конструкции, кВт;
Q1с - теплоприток от солнечной радиации, кВт.
При определении теплопритоков через внутренние ограждения может
оказаться, что часть теплопритоков имеет отрицательный знак, то есть теплота
из рассчитываемой камеры уходит в соседнюю камеру с более низкой
температурой. Такие теплопритоки не учитывают.
Теплоприток через стены, перегородки, перекрытия или покрытия
Q1T
,
кВт рассчитаем по формуле (2.21) [3]:
Q1т  k 0д  F    10 3 , (2.21)
где F - расчетная площадь поверхностей ограждения, м2;
 - расчетная разность температур между температурой воздуха с
наружной стороны ограждения и температурой воздуха внутри охлаждаемого
помещения (температурный напор), °С рассчитывается по формуле (2.22) [3]:
  t н  t в , (2.22)
При расчете теплопритоков через внутренние ограждения, выход в
неохлаждаемые помещения (коридоры, вестибюли, тамбуры) температурный
напор  принимают как часть расчетной разности температур для наружных
стен [3]:
если эти помещения сообщаются с наружным воздухом
Q1т  0,7  k 0д  F    10 3 , (2.23)
если не сообщаются с наружным воздухом
Размещено на http://www.allbest.ru/
Q1т  0,6  k 0д  F    10 3 , (2.24)
Теплоприток через пол, расположенный на грунте и имеющий
обогревающие устройства
Q1Т
(кВт), рассчитываем по формуле (2.25) [3] :
Q1т  k 0д  F t г  t в   10 3 , (2.25)
д
k
0
где - действительный коэффициент теплопередачи конструкции пола,
Вт
м 2 К
;
t г - средняя температура поверхности устройства для обогрева грунта
(при электрообогреве грунта принимают t г  1С )
Теплоприток от солнечной радиации через наружные стены и покрытия
холодильников
Q1С
(в кВт) рассчитываем по формуле (2.26) [3]:
Q1с  k 0д  F  t с  10 3 , (2.26)
где F - площадь поверхности ограждения, облучаемой солнцем, м2;
t c - избыточная разность температур, характеризующая действие
солнечной радиации в летнее время (принимаем по таблице 9.1 [3]) , C .
Количество теплоты от солнечной радиации зависит от зоны
расположения
холодильника
(географической
широты),
характера
поверхности и ориентации ее по сторонам горизонта.
Для плоской кровли избыточная разность температур зависит только от
тона окраски и не зависит от ориентации и широты. Для плоских кровель без
окраски (темных) избыточную разность температур принимают равной
17,7°С, с раскраской светлых тонов 14,9°С [31].
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размеры ограждений в плане и площадь камер принимаем по осям
колонн, высоту стен на 1,2 м выше отметки низа строительной балки (то есть
7,2 м). Площадь дверного проема в камерах принимаем равной 6 м2. Значения
коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций рассчитаны ранее
(см. таблицу 2.6). Для определения теплопритоков от солнечной радиации
через стены, принимаем ориентацию здания холодильника железнодорожной
платформой на север. Принимаем также, что кровля темная (то есть
t с  17,7С ).
Расчет теплопритоков выполняем для летнего периода, для города
Барнаул расчетная летняя температура tл = +33оС [3].
Для
камеры
№1
(универсальная):
Q1t=0,7∙0,19∙252∙54∙10-3=2.58кВт;
стена
для
смежная
наружной
с
стены:
коридором:
Q1t=0,7∙0,19∙77∙37,8∙10-3=0,55 кВт; стена смежная с подсобным помещением:
Q1t=0,7∙0,19∙84∙37,8∙10-3=0,60 кВт; покрытие: Q1t=0,7∙0,20∙432∙54∙10-3=4,66
кВт пол: Q1t=0,20∙432∙21∙10-3=1,81 кВт
Результаты расчетов теплопритоков через ограждающие конструкции
заносим в таблицу 2.7.
2.3.2 Теплопритоки от грузов при холодильной обработке
В теплое время года в камерах №1 и №2 хранятся яйца в картонных
коробках, в камерах №3 и №4 − творог в картонных коробках. В холодное
время года в этих камерах хранится говядина и птица. В камерах № 6,7,8
хранится птица в деревянных ящиках, в камерах № 9,10 − субпродукты мясные
в деревянных ящиках, в камерах № 11,12,13,14 − говядина в контейнерах, в
камере № 15 − мороженое в картонных коробках, в камере № 16 хранятся
дефектные грузы, в камере № 17 − сливочное масло в картонных коробках, в
камерах №№ 18,21,22 хранится свинина в блоках. Камеры №19,20 − камеры
замораживания говядины в металлических поддонах.
При холодильной обработке продуктов (охлаждении, замораживании и
домораживании) каждый килограмм продукта выделяет теплоту в количестве
Размещено на http://www.allbest.ru/
q  i кДж кг . Кроме того, если происходит холодильная обработка продуктов
в таре, то необходимо добавить теплоту, выделяющуюся при ее охлаждении.
Теплоприток
Q2пр
,кВт, при охлаждении и домораживании продуктов в
камерах хранения, рассчитываем по формуле (2.27) [3]:
Q2 пр
10 3
 М пр  i 
,
24  3600 (2.27)
M пр
где
-суточное поступление продуктов, т/сут;
i - разность удельных энтальпий продуктов, соответствующих
начальной и конечной температурам продукта (в кДж/кг).
Суточное поступление продуктов
М пр
,т/сут, рассчитываем по формуле
(2.28) [3]:
М гр  а  F  hгр    qv ,
(2.28)
где а - доля суточного поступления продуктов в камеры
F - площадь камеры , м2 ;
hгр
- грузовая высота камеры, м;
 - коэффициент использования строительной площади камеры;
q v - норма нагрузки на 1 м3 грузового объема камеры грузового объема
камеры, т/м3.
При этом предполагают, что продукты поступают в камеру равномерно
в течение суток, и за 24 ч успевает охладиться до температуры в камере.
Теплоприток от продуктов
Q2пр
,кВт, при холодильной обработке в
камерах охлаждения и замораживания периодического действия определяют
Размещено на http://www.allbest.ru/
по формуле (2.29) [3]:
Q2п р  1,3  М пр  i 
10 3
 обр  3600
, (2.29)
где 1,3 - коэффициент, учитывающий неравномерность тепловой
нагрузки;
 обр
- продолжительность холодильной обработки, ч/сут.
Теплоприток от тары
Q2Т
,кВт, действия определяют по формуле (2.30)
[3]:
Q2T
10 3
 M T cT t1  t 2  
,
24  3600 (2.30)
где M T - суточное поступление тары, принимаемое пропорционально
су- точному поступлению продукта, т/сут;
cT - удельная теплоемкость тары, кДж/(кг·К);
t1 ,t 2 - начальная и конечная температуры тары соответственно
(принимаются равными начальной и конечной температурам продукта), °С.
Удельную теплоемкость тары (в кДж/(кг·К)) принимают в зависимости
от ее материала: для деревянной и картонной тары сТ  2,3 , металлической
сТ  0,5 кДж/(кг·К), а стеклянной сТ  0,8 кДж/(кг·К) [3].
Суммарный теплоприток от грузов и тары при холодильной обработке,
рассчитаем по формуле (2.31):
Q2  Q2пр  Q2т
(2.31)
Размещено на http://www.allbest.ru/
Для камеры №1:
Q2пр=40,02∙20,6∙103/24/3600=9,54 кВт
Q2т=4,0∙2,3∙5∙103/24/3600=0,53 кВт
Результаты расчетов теплопритоков от грузов заносим в таблицу 2.8.
2.3.3 Теплопритоки при эксплуатации камер
Эти теплопритоки возникают вследствие освещения камер, пребывания
в них людей, работы электродвигателей и открывания дверей. Теплопритоки
определяют от каждого источника тепловыделений отдельно.
Теплоприток от освещения q1 ,кВт, рассчитывают по формуле (2.32) [3]:
q1  A  F  10 3 (2.32)
где А - теплота, выделяемая источниками освещения в единицу времени
Вт
на 1 м2 площади пола,
м2 ;
F - площадь камеры, м2.
С учетом коэффициента одновременности включения можно принимать
Вт
для складских помещений (камер хранения) А  2,3 м ,для камер холодильной
2
обработки, экспедиций, загрузочно-разгрузочной
А  4,7 Вт м2
[3].
Теплоприток от пребывания людей q 2 ,кВт, рассчитывают по формуле
(2.33) [3] :
q2  0,35  n (2.33)
где 0,35 - тепловыделение одного человека при тяжелой физической
работе, кВт;
n - число людей, работающих в данном помещении.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Число людей, работающих в помещении, принимают в зависимости от
площади камеры: при площади камеры до 200 м2 - 2 ÷ 3 человека; при площади
камеры больше 200 м 3 ÷ 4 человека [3].
Теплоприток
от
работающих
электродвигателей
q 3 ,кВт,
при
расположении электродвигателей в охлаждаемом помещении определяют по
формуле(2.34) [3]:
q3  N э , (2.34)
где N э - суммарная мощность электродвигателей, кВт.
В
предварительных
электродвигателей
можно
расчетах
мощность
ориентировочно
устанавливаемых
принимать
по
данным
приведенным ниже
камеры хранения 2 - 4
камеры охлаждения и универсальные 3 - 8
камеры замораживания 8 – 16
Чем больше, камера, тем больше мощность у электродвигателей.
Теплоприток при открывании дверей q 4 ,кВт, определяют по формуле
(2.35):
q 4  K  F  10 3 , (2.35)
где K - удельный приток теплоты от открывания дверей,
Вт
м2
[3].
F - площадь камеры, м2.
Эксплуатационные
теплопритоки
определяются,
как
сумма
теплопритоков Q4 ,кВт, отдельных видов определяют по формуле (2.36) [3]:
Размещено на http://www.allbest.ru/
Q4  q1  q2  q3  q4 , (2.36)
Результаты расчетов теплопритоков при эксплуатации заносим в
таблицу 2.9.
Получаемые значения Q1об, Q2об, Q4об, заносим в сводную таблицу
2.10 теплопритоков и суммируем по температурам кипения.
Для камеры №1:
q1=7∙0.6∙432∙10-3=1,81 кВт q2=0,35∙4=1,4 кВт q4=8∙432∙10-3=3,456 кВт
Q4=1,81+1,4+4+3,456=10,67 кВт
Таблица 2.7 - Результаты расчетов теплопритоков через конструкции
Кд,
Ограждение
Вт/(м
F, м2
2·К)
Камера №1 универсальная ( t B
Наружная стена
tн,
Θ, 0С
0С
  25 0
Q1Т, кВт
∆tс,
0С
Q1с,
кВт
Qоб
0С)
0,19
168,42
29
29
54
0,92
1,7
−
−
0,92
1,7
0,19
68,7
29
29
54
0,37
0,7
5,1
0,06
0,43
0,76
0,18
68,7
−
20,3
37,8
0,25
0,46
−
−
0,25
0,46
Покрытие
0,2
382,5
29
29
54
2,21
4,13
17,7
1,35
3,56
5,48
Пол
0,18
382,5
1
1
26
0,07
1,8
−
−
0,07
1,8
северная
Наружная стена
восточная
Внутренняя
стена в коридор
Итого при
t B  0 0С Q1 = 5,23 t B  25 0C Q1 =10,2 Камеры №2,3 универсальная ( t B   25 0
Наружная стена
восточная
Внутренняя
стена в коридор
Покрытие
0,19
66
29
29
54
0,36
0,67
5,1
0,06
0,42
0,73
0,18
66
−
20,3
37,8
0,24
0,45
−
−
0,24
0,45
0,2
362,4
29
29
54
2,1
3,91
17,7
1,28
3,38
5,19
0С)
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пол
Итого при
0,18
362,4
1
1
26
0,065
1,7
−
−
0,065
1,7
t B  0 0С Q1 = 4,69 t B  25 0C Q1 =8,07 Камеры №4 универсальная ( t B   25 0
Наружная стена
0,19
66
29
29
54
0,36
0,67
5,1
0,06
0,42
0,73
0,18
66
−
20,3
37,8
0,24
0,45
−
−
0,24
0,45
Покрытие
0,2
362,4
29
29
54
2,1
3,91
17,7
1,28
3,38
5,19
Пол
0,18
362,4
1
1
26
0,065
1,7
−
−
0,065
1,7
0,29
166,1
0
25
1,2
−
−
0
1,2
восточная
Внутренняя
стена в коридор
Стена смежная с
экспедицией
Итого при
t B  0 0С Q1 = 4,105 t B  25 0C Q1 =9,27
Камера №5 экспедиция ( t В
Наружная стена
восточная
Наружная стена
южная
Внутренняя
стена в коридор
Покрытие
Пол
 0 0С)
0,19
67,65
29
29
0,37
5,1
0,065
0,435
0,19
168,42
29
29
0,92
−
−
0,92
0,18
67,65
−
20,3
0,24
−
−
0,24
0,2
376,6
29
29
2,18
17,7
1,33
3,51
0,47
40,3
0,23
16,9
0,12
7,9
29
29
0,28
−
−
0,28
0,07
10,84
Итого Q1 = 5,385 Камеры №6,11 хранения замороженных грузов ( t B
Наружная стена
 25 0С)
0,19
134,2
29
54
1,37
−
−
1,37
0,18
68,7
−
37,8
0,46
−
−
0,46
Покрытие
0,2
304,75
29
54
3,3
17,7
1,08
4,38
Пол
0,18
304,75
1
26
1,43
−
−
1,43
северная
Внутренняя
стена в коридор
Итого Q1 = 7,64 Камеры №7-9,12-14,18,21 хранения замороженных грузов ( t B
Внутренняя
стена в коридор
Покрытие
 25 0С)
0,18
66
−
37,8
0,45
−
−
0,45
0,2
290,4
29
54
3,13
17,7
1,02
4,15
0С)
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пол
Наружная стена
северная
0,18
290,4
1
26
1,36
−
−
1,36
0,19
134,2
29
54
1,37
−
−
1,37
Итого Q1 = 5,96 Камеры №10,15,22 хранения замороженных грузов ( t B
Внутренняя
0,18
67,65
Покрытие
0,2
300,12
Пол
0,18
300,12
стена в коридор
 25 0С)
37,8
0,46
−
−
0,46
29
54
3,24
17,7
1,06
4,3
1
26
1,4
−
−
1,4
Итого Q1 = 7,53
Камеры №16,17 хранения замороженных грузов ( t B
Наружная стена
 25 0С)
0,19
66,72
29
54
0,68
−
−
0,22
0,18
68,7
−
37,8
0,46
−
−
0,07
Покрытие
0,2
151,5
29
54
1,63
17,7
0,4
1,71
Пол
0,18
151,5
1
26
0,7
−
−
0,62
−
−
0,22
северная
Внутренняя
стена в коридор
Итого Q1 = 4 Камеры №19,20 морозильные
t B  30 0С
Стена смежная с
камерой
хранения
0,43
100,54
-25
5
0,22
0,43
33,44
-25
5
0,07
17,7
0,4
Покрытие
0,2
111,4
29
59
1,31
−
−
1,71
Пол
0,18
111,4
1
31
0,62
−
−
0,62
замороженных
грузов
Стена смежная с
загрузочноразгрузочной
0,07
камерой
Итого Q1 = 2,62 Камера №23 загрузочно-разгрузочная ( t B
Внутренняя
 20 0С)
0,18
66
−
37,8
0,45
−
−
0,45
Покрытие
0,2
71,04
29
54
0,76
17,7
0,25
1,01
Пол
0,18
71,04
1
26
0,33
−
−
0,33
стена в коридор
Итого Q1 = 1,79
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таблица 2.8 - Результаты расчетов теплопритоков от грузов
gv, т/м3
№ Камеры
Fк,м2
tв, 0С
Vгр, м2
1
382,5
0
 25
1683
0,3
0,35
2
362,4
0
 25
1594,5
3
362,4
0
 25
4
362,4
6
gF,т/м2
Bк, т
Суточное поступление грузов
брутто
нетто
тара
505
589
30,3
35,3
27,3

3

0,3
0,35
478,35
558
28,7
33,48
2,8

25,9

1594,5
0,71
0,35
1132
558
68
33,48
6,8

612

0
 25
1594,5
0,71
0,35
1132
558
68
33,48
6,8

612

304,7
− 25
1340,9
0,38
510
30,57
3
27,57
7
290,4
− 25
1277,7
0,38
485,5
29,13
2,9
26,23
8
290,4
− 25
1277,7
0,38
485,5
29,13
2,9
26,23
9
290,4
− 25
1277,7
0,3
383
22,99
2,3
20,69
10
300,1
− 25
1320,5
0,3
396
23,76
2,3
21,46
11
304,7
− 25
1340,9
0,3
402
24,13
2,4
21,73
12
290,4
− 25
1277,7
0,3
383
23
2,3
21,7
13
290,4
− 25
1277,7
0,3
383
23
2,3
21,7
14
290,4
− 25
1277,7
0,3
383
23
2,3
21,7
15
300,1
− 25
1320,5
0,8
1056
63,38
6,3
57,08
16
151,5
− 25
666,6
0,3
200
16
1,6
14,4
17
151,5
− 25
666,6
0,8
533
42,66
4,2
38,46
18
290,4
− 25
1277,7
0,45
575
34,5
−
−
19
111,4
− 30
490
0,3
33,42
21
2,1
18,9
20
111,4
− 30
490
0,3
33,42
21
2,1
18,9
21
290,4
− 25
1277,7
0,45
575
34,5
−
−
22
300,1
− 25
1320,5
0,45
594
35,7
−
−
1
12
8
0
 25
274
39,4
237
0
13,61
16
0,81
0
14,42
16
2
12
8
0
 25
274
39,4
237
0
12,9
15,26
0,77
0
13,67
15,26
3
15
8
6
 25
352
39,4
320
0
11,16
15,26
0,58
0
11,74
15,26
4
15
8
6
 25
352
39,4
320
0
11,16
15,26
0,58
0
11,74
15,26
6
-15
-25
13
0
4,14
0,43
4,57
7
-15
-25
13
0
3,94
0,42
4,36
Размещено на http://www.allbest.ru/
8
-15
-25
13
0
3,94
0,42
4,36
9
-8
-25
43,1
0
10,32
0,8
11,22
10
-8
-25
43,1
0
10,7
0,8
11,5
11
-8
-25
39,4
0
9,9
0,16
10,06
12
-8
-25
39,4
0
9,44
0,16
9,6
13
-8
-25
39,4
0
9,44
0,16
9,6
14
-8
-25
39,4
0
9,44
0,16
9,6
15
-18
-25
7,1
0
4,7
0,85
5,55
16
-8
-25
39,4
0
6,5
0,11
6,61
17
-8
-25
29,3
0
11,35
0,8
12,15
18
-8
-25
34,8
0
13,9
−
13,9
19
4
-8
24,6
39,4
70,5
0,14
70,64
20
4
-8
24,6
39,4
70,5
0,14
70,64
21
-8
-25
29,3
0
11,35
0,8
12,15
22
-8
-25
34,8
0
14,36
−
14,36
Таблица 2.9 - Результаты расчетов теплопритоков при эксплуатации.
№ камеры
Fк, м2
A, Вт/м2
q1, кВт
n, чел.
q2, кВт
q3, кВт
K, Вт/м2
q4, кВт
Q4об, кВт
1
382,5
2,3
0,88
4
1,4
7
3
12
8
4,59
3,06
13,87
8,34
2
362,4
2,3
0,83
4
1,4
7
3
12
8
3
362,4
2,3
0,83
4
1,4
7
3
12
8
4,35
2,9
13,58
8,13
4
362,4
2,3
0,83
4
1,4
7
3
12
8
4,35
2,9
13,58
8,13
5
376,6
4,7
1,77
4
1,4
3
20
7,5
13,67
6
304,7
2,3
0,7
4
1,4
3
8
2,43
7,53
7
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
8
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
9
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
10
300,1
2,3
0,7
4
1,4
3
8
2,4
7,5
11
304,7
2,3
0,7
4
1,4
3
8
2,43
7,53
12
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
13
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
14
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
15
300,1
2,3
0,7
4
1,4
3
8
2,4
7,5
16
151,5
2,3
0,34
3
1,05
3
12
1,82
6,66
17
151,5
2,3
0,34
3
1,05
3
12
1,82
6,66
4,35
2,9
13,58
8,13
Размещено на http://www.allbest.ru/
18
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
19
111,4
4,7
0,52
2
0,7
10
15
1,67
12,89
20
111,4
4,7
0,52
2
0,7
10
15
1,67
12,89
21
290,4
2,3
0,67
4
1,4
3
8
2,3
7,37
22
300,1
2,3
0,7
4
1,4
3
8
2,4
7,5
23
71,04
4,7
0,33
2
0,7
3
38
2,7
6,73
Таблица 2.10 - Суммарные значения Q1об, Q2об, Q4об
№
Кам
Назначение
еры
1
универсальная
2
универсальная
3
универсальная
4
универсальная
5
экспедиция
Площадь
Температура,
Нагрузка на камерное
камеры
0С
оборудование
Fк, м2
tв
t0
Q1об
Q2об
Q4об
∑Qоб
0/
-10/
-25
-35
5,23
10,2
14,42
16
8,34
13,87
27,99
40,07
0,07
0,1
0/
-10/
-25
-35
4,69
8,07
13,67
15,26
8,13
13,58
26,49
36,91
0,069
0,1
0/
-10/
-25
-35
4,69
8,07
11,74
15,26
8,13
13,58
24,56
36,91
0,067
0,1
0/
-10/
362,4
-25
-35
4,105 11,74
9,27 15,26
8,13
13,58
23,98
38,11
0,066
0,1
376,6
0
-10
5,38
−
13,67
19,05
0,050
382,5
362,4
362,4
qF 
Итого при t0 = -10 0C 24,09 51,57 40,23 t0 = -35 0C 35,61 61,78 54,61
Камера хранения
замороженной птицы
6
в ящиках
304,7
-25
-35
7,64
4,57
7,53
19,74
0,064
290,4
-25
-35
5,96
4,36
7,37
17,69
0,061
290,4
-25
-35
5,96
4,36
7,37
17,69
0,061
290,4
-25
-35
5,96
11,22
7,37
24,55
0,084
300,1
-25
-35
7,53
11,5
7,5
26,53
0,088
304,7
-25
-35
7,64
10,06
7,53
25,23
0,083
Камера хранения
замороженной птицы
7
в ящиках
Камера хранения
замороженной птицы
8
в ящиках
Камера хранения
субпродуктов в
9
ящиках
Камера хранения
10
субпродуктов в
ящиках
Камера хранения
11
говядины в
контейнерах
 QОБ
FK
Размещено на http://www.allbest.ru/
Камера хранения
12
говядины в
контейнерах
290,4
-25
-35
5,96
9,6
7,37
22,93
0,079
290,4
-25
-35
5,96
9,6
7,37
22,93
0,079
290,4
-25
-35
5,96
9,6
7,37
22,93
0,079
300,1
-25
-35
7,53
5,5
7,5
20,53
0,068
151,1
-25
-35
4
6,61
6,66
17,27
0,114
151,1
-25
-35
4
12,15
6,66
22,81
0,15
290,4
-25
-35
5,96
13,9
7,37
27,23
0,094
290,4
-25
-35
5,96
12,15
7,37
25,48
0,088
300,1
-25
-35
7,53
14,36
7,5
29,39
0,098
71,04
-25
-35
1,79
−
6,73
8,52
0,12
Камера хранения
13
говядины в
контейнерах
Камера хранения
14
говядины в
контейнерах
Камера хранения
15
сливочного
мороженого
Камера хранения
16
дефектных грузов
Камера хранения
17
фасованного масла
Камера хранения
18
свинины в блоках
Камера хранения
21
свинины в блоках
Камера хранения
22
свинины в блоках
Загрузочно-
23
разгрузочная камера
Итого при t0 = -35 0C 95,34 139,54 116,57
19
морозильная
111,4
-30
-40
2,62
70,64
12,89
86,15
0,77
20
морозильная
111,4
-30
-40
2,62
70,64
12,89
86,15
0,77
Итого при t0 = -40 0C 5,64 141,28 25,78
2.4 Расчёт и подбор оборудования холодильной установки
2.4.1 Определение режимов работы холодильной установки
Расчетный
режим
холодильной
установки
характеризуется:
температурой кипения t0, конденсации tк, всасывания tвс и температурой
переохлаждения жидкого хладагента tп перед регулирующим вентилем.
Температура кипения в установках с непосредственным охлаждением
принимается на 10 оС ниже чем температура воздуха в камерах,
Размещено на http://www.allbest.ru/
следовательно: t01 = -10 оС , t02 = -35 оС , t03 = -40 оС .
QO3(-40)=172,3 кВт t03=-40 С,
QO2(-35)=521,14 кВт t02=-35 С,
QO1(-10)=122,07 кВт t01=-10 С.
Принимаем компаундную схему с последовательным дросселированием
и последовательным сжатием. Оборотное водоснабжение и вертикальные
кожухотрубные конденсаторы.
Так как в установке используется вертикальный кожухотрубный
конденсатор, то температуру конденсации принимаем в зависимости от
температуры наружного воздуха по температуре мокрого термометра.
Температура
конденсации
для
установок
с
водяным
охлаждением
конденсатора принимают на ( 2  4 ) градуса выше температуры воды
уходящей от конденсатора.
Температуру перегрева воды tw1, 0С, входящей в конденсатор после
градирни определяется по формуле (2.40) [4]:
1
tW 1  t   tW  (  1)

, (2.40)
где tw1 –температура воды, выходящей из градирни;
t´ -температура воздуха по смоченному термометру, определяют по I-d
диаграмме влажного воздуха, для г.Барнаул t´ = 23,5 0С;
0
∆tw – подохлаждение воды в градирне, принимаем ∆tw = 2  5 С ;
η – коэффициент эффективности градирни, принимаем η= 0,8.
tW 1  23,5  5  (
1
 1)  24,75
0,8

Температуру воды на выходе из конденсатора tw2 , C , определяем по
формуле (2.41) [4]:
tw2=tw1 + ∆tw (2.41)
Размещено на http://www.allbest.ru/

tw2 = 24,75 + 5 = 29,75 C

Температуру конденсации tk, C , определяем по формуле (2.42) [11]:
tk=tw2+(2÷4), (2.42)

tk = 29,75 + 4 = 33,75 C

Летняя температура воздуха +29 C при влажности 57%, по мокрому
термометру t М .Т .  23,5C [3].
2.4.2 Подбор компрессоров
Цикл
холодильной
установки
с последовательным сжатием и
последовательным дросселированием хладагента, представлен на рисунке 2.2
Рисунок 2.2 Цикл холодильной установки.
Значения параметров в узловых точках цикла сведены в таблицу 2.11
Таблица 2.11 - Значения параметров в узловых точках цикла
№ точки
t , oC
Р ,МПа
i , кДж/кг
v ,м3/кг
1
-30
0,074
1650
1,5
1″
-40
0,074
1625
1,5
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
-25
0,098
1680
1,3
3
-25
0,098
1660
1,22
3″
-35
0,098
1630
1,19
4
45
0,29
1805
0,54
5
0
0,29
1695
0,44
5″
-10
0,29
1670
0,43
6
104
1,3
1906
0,13
6′
34
1,3
590
–
7
-10
0,29
590
–
5′
-10
0,29
375
–
8
-35
0,098
375
–
3′
-35
0,098
265
–
9
-40
0,074
265
–
1′
-40
0,074
240
–
Массовый расход циркулирующего хладагента М, кг/с, который надо
отводить от циркуляционных ресиверов, определяем по формулам (2.43),
(2.44), (2.45)[4]:
M ( 40) 
Q0T ( 40)
(i1  i9 ) , (2.43)
М-40=172,3/(1625-265)=0,129
M ( 35) 
Q0T ( 35)  M ( 40)  (i2  i3 )
i3  i8
, (2.44)
М-35=(521,14+0,13(1680-265))/(1630-375)=0,56кг/с
M ( 10) 
Q0T ( 10)  M ( 35)  (i4  i5 )
i5  i7
, (2.45)
М-10=(122,07+0,56(1805-375))/(1670-590)=0,85кг/с
Для
определения
требуемой
объемной
производительности
Размещено на http://www.allbest.ru/
компрессоров находим [3] коэффициент подачи компрессоров 
Рo1 / Ро3 = 0,098 / 0,074 = 1,32 отсюда (40) = 0,87
Рo1 / Ро2 = 0,29 / 0,098 = 2,96 отсюда (35) = 0,81
( 10 )
Рк / Рo1 = 1,3 / 0,29 = 4,48 отсюда
= 0,75
Требуемую объемную производительность компрессоров Vт , м3/с ,
определяем по формуле (2.46) [4]:
Vт =М ·v/  , (2.46)
Vт(-40)=0,13·1,55 / 0,87=0,23 м3/с,
Vт(-35) =0,56·1,22 / 0,81=0,7 м3/с,
Vт(-10)=0,85·0,44 / 0,75=0,485 м3/с
По таблице 8.6 [4] подбираем необходимое количество компрессоров.
Принимаем на t0= –40 оС винтовой компрессорный агрегат марки
26 А 410-7-7 с Vкм = 0,245 м3/с. Один в резерв.
Принимаем на t0 = –35 оС винтовой компрессорный агрегат марки
21 АН 600-7-7 с Vкм = 0,98 м3/с. Один в резерв.
Принимаем на t0 = –10 оС винтовой компрессорный агрегат марки
21 А 800-7-3 с Vкм = 0,503 м3/с. Один в резерв.
Таблица 2.12 - Технические характеристики винтовых компрессорных
агрегатов
Описыв
аемый
Модель
Холодопроизводительность
Q0 , кВт
N a , кВт
Габаритные
Масс
Размеры
а,
(L×B×H),м
кг
объем,
и потребляемая мощность
м3 / ч
Q0
Na
26 А410-7-7
1725
410
160
2,8×1,1×2,1
2580
21 АН 600-7-7
2120
620,5
200
4,2×1,4×3,3
6000
21 А800-7-3
2580
830
400
4,2×1,2×3,0
6000
Размещено на http://www.allbest.ru/
Действительный массовый расход Мкм , кг/с , определяем по формуле
(2.47) [3]:
Мкм =  ·Vкм /v , (2.47)
Мкм(-40) = 0,87·0,245 / 1,55 = 0,137 кг/с,
Мкм(-35) = 0,81·0,98 / 1,22 = 0,65 кг/с,
Мкм(-10) = 0,75·0,503 / 0,44 = 0,85 кг/с
Суммарную теоретическую мощность Nт , кВт , определяем по формуле
(2.48) [3]:
Nт = Мкм·Lт , (2.48)
где Lт – работа цикла , кДж/кг.
Nт(-40) = 0,137·(1680-1650) = 4,11 кВт,
Nт(-35) = 0,65·(1805-1660) = 94,25 кВт,
Nт(-10) = 0,85·(1906-1695) = 179,35 кВт
Индикаторную мощность компрессоров Ni , кВт , определяем по
формуле (2.49) [3]:
Ni = Nт / i , (2.49)
где i - индикаторный КПД.
Ni(-40) = 4,11 / 0,85 = 4,83 кВт,
Ni(-35) = 94,25 / 0,85 = 110,88 кВт,
Ni(-10) = 179,35 / 0,85 = 211 кВт
Электрическую мощность, потребляемая из сети, Nэ , кВт , определяем
по формуле (2.50) [3]
Размещено на http://www.allbest.ru/
Nэ = Ni /  м ех , (2.50)
где  м ех - механический КПД.
Nэ(-40) =4,83 / 0,855 = 5,65 кВт,
Nэ(-35) =110,88 / 0,855 = 129,68 кВт,
Nэ(-10) =211 / 0,855 = 246,78 кВт
Действительную тепловую нагрузку на конденсатор ΣQК, кВт,
определяем по формуле (2.51) [3]
QК = Мкм(-10) · ( i6 – i6′ ), (2.51)
QК = 0,85 · (1906-590) = 1118,6 кВт
2.4.3 Подбор конденсатора
Подбор
конденсаторов
ведём
по
площади
теплопередающей
поверхности. Для определения этой площади зададимся коэффициентом
теплопередачи K = 0,8 кВт/(м2  К) и рассчитаем среднею логарифмическую
разность температур Θ, 0С по формуле (2.52) [4]:
 

tW 2  tW 1
t t
ln K W 1
t K  tW 2 , (2.52)
29,75  24,75
 6,2
34  24,75
lg
34  29,75
Требуемую площадь теплообмена F , м2 , определяем по формуле (2.53)
[4]:
F
QK
k   (2.53)
Размещено на http://www.allbest.ru/
где QК – тепловая нагрузка на конденсатор.
F
1118,6
 225,5
0,8  6,2
м2
По таблице 8.9 [4] подбираем два вертикальных конденсатора марки
AKS-125 общей площадью F = 125 м2.
Технические
характеристики
вертикальных
кожухотрубных
конденсаторов марки AKS-125 приведены в таблице 2.13
Таблица
2.13
Технические
характеристики
горизонтальных
конденсаторов марки AKS-125
Площадь поверхности,
Конденсатор
м
AKS-125
2
125
Габаритные размеры, мм
Диаметр
Ширина
Высота
1000
1295
5600
2.4.4 Подбор камерных приборов охлаждения
Для камер, в которые продукт поступает упакованным, принимаем
воздухоохладители, а для камер, в которые поступают не упакованные
продукты, подбираем пристенные и потолочные батареи.
Для воздухоохладителей площадь теплопередающих поверхностей F,
м2, определяем по формуле (2.54) [4]:
F
Q
k 
(2.54)
где Q - нагрузка на камерное оборудование, кВт;
k - коэффициент теплопередачи воздухоохладителей ;

- средний температурный напор между циркулирующим воздухом и


кипящим хладагентом, C , принимается 7 - 10 C .

Для воздухоохладителей  = 8 C .
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пристенные и потолочные батареи рассчитываются по формулам (2.55)
и (2.56) соответственно:
Qб.ст=k·Fб·Θ , кВт (2.55)
Fб.пот.=Qб.пот./(k·Θ), м2 (2.56)
Расчет начинаем с пристенных батарей, тепловая нагрузка на которые
составляет до 30% суммарного теплопоступления в камеру. Принимаем, что
батарея размещается в верхней части наружных стен камеры, с учетом
необходимых отступов от строительных конструкций.
Камера № 1 (универсальная)
Q = 40,07 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
40,07  103
F
 450
11,4  8
м2
Выбираем 5 воздухоохладителей марки INRA404A60 c площадью
3
3
V

15
дм

0
,
015
м
теплообменника F = 92,1 м2 и объёмом труб
Камеры №№ 2,3 (универсальные)
Q = 36,91 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
36,91  103
F
 405
11,4  8
м2
Выбираем 5 воздухоохладителей марки INBA404C10 c площадью
3
3
теплообменника F = 83 м2 и объёмом труб V  22дм  0,022 м
Камера № 4 (универсальная)
Q = 38,11 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·к)
38,11  103
F
 417
11,4  8
м2
Выбираем 5 воздухоохладителей марки INRA403B60 c площадью
теплообменника F = 86 м2 и объёмом труб V= 14дм3 =0,014м3.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Камера № 5 (экспедиция) ∑Qоб = 12,885 кВт.
Принимаем, что охлаждение осуществляется с помощью пристенных
батарей, составленных из стандартных четырехтрубных оребренных секций
при шаге ребер 20 мм.
При длине южной наружной стены 29 м и восточной – 12 м можно
разместить: на южной стене 6 секций (две СК – 2,75м, три СС – 6м и одну СС
– 4,5м) общей длиной 27,9м, а на восточной стене – три секции (две СК – 2,75м
и одну СС – 6м) общей длиной 11,4м. Общая площадь теплообмена труб
составляет 302 м2.
Теплота, отводимая батареями определяется по формуле (2.55):
Qб.ст.= 4,7·10·302=14,2 кВт
Камера № 6 (хранение замороженной птицы в деревянных ящиках)
Q = 19,74 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
19,74  103
F
 216
11,4  10
м2
Выбираем 4 воздухоохладителя марки INBA402C70 c площадью
3
3
теплообменника F = 83 м2 и объёмом труб V  22дм  0,022 м
Камеры №№ 7,8 (хранение замороженной птицы в деревянных ящиках)
Q = 17,69 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·к)
17,69  103
F
 194
11,4  8
м2
Выбираем 4 воздухоохладителя марки INBA403В10 c площадью
теплообменника F = 51,6 м2 и объёмом труб V= 14дм3 =0,014м3.
Камера № 9(хранение замороженных субпродуктов в деревянных
ящиках)
Q = 24,55 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
24,55  103
F
 270
11,4  8
м2
Размещено на http://www.allbest.ru/
Выбираем 4 воздухоохладителя марки INBA404В10 c площадью
теплообменника F = 69,1 м2 и объёмом труб V= 18дм3 =0,018м3.
Камера № 10 (хранение замороженных субпродуктов в деревянных
ящиках)
Q = 26,53 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
26,53  103
F
 291
11,4  8
м2
Выбираем 4 воздухоохладителя марки INBA404А70 c площадью
теплообменника F = 77,3 м2 и объёмом труб V= 15дм3 =0,015м3.
Камера № 11 (хранение говядины в контейнерах) ∑Qоб = 25,23 кВт.
Принимаем, что охлаждение осуществляется с помощью пристенных
батарей, составленных из стандартных шестирехтрубных оребренных секций
при шаге ребер 20 мм.
При длине северной наружной стены ~24 м и восточной – 12 м можно
разместить: на северной стене 5 секций (две СК – 2,75м, две СС – 6м и одну
СС – 4,5м) общей длиной 20,5м, а на восточной стене – три секции (две СК –
2,75м и одну СС – 6м) общей длиной 11,4м. Общая площадь теплообмена труб
составляет 384,3 м2.
Теплота, отводимая батареями определяется по формуле (2.55):
Qб.ст.= 3,4·10·384,3=13,1 кВт;
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ . Б . 
25230  13100
 258
4,7  10
м2
Принимаем 4 батареи четырехтрубные, общей длиной 10м, шагом
оребрения 20мм, состоящих из двух секций СК – 2,75м и одной СС – 4,5м,
общей площадью 303,6м2.
Камеры №№ 12,13,14 (хранение говядины в контейнерах) ∑Qоб = 22,93
кВт.
Пристенные батареи как в камере №11.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ . Б . 
22930  13100
 209
4,7  10
м2
Принимаем 4 батареи четырехтрубные, общей длиной 10м, шагом
оребрения 30мм, состоящих из двух секций СК – 2,75м и одной СС – 4,5м,
общей площадью 210м2.
Камера № 15 (камера хранения сливочного мороженого)
Q = 20,53 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
20,53  103
F
 226
11,4  7
м2
Выбираем 4 воздухоохладителя марки INBA403А70 c площадью
теплообменника F = 57,7 м2 и объёмом труб V= 11дм3 =0,011м3
Камера № 16 (камера хранения дефектных грузов) ∑Qоб = 17,27 кВт
Принимаем, что охлаждение осуществляется с помощью пристенных
батарей, составленных из стандартных шеститрубных оребренных секций при
шаге ребер 20 мм.
При длине северной наружной стены 11,4 м и западной – 12 м можно
разместить: на северной стене 3 секции (две СК – 2,75м и одну СС – 4,5м)
общей длиной 10м, и на западной стене – три секции (две СК – 2,75м и одну
СС – 4,5м) общей длиной 10м. Общая площадь теплообмена труб составляет
263 м2.
Теплота, отводимая батареями определяется по формуле (2.55):
Qб.ст.= 3,4·10·263=8,9кВт
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ .Б . 
17270  8940
 177
4,7  10
м2
Принимаем 2 батареи шеститрубные, общей длиной 8,5м, шагом
оребрения 20мм, состоящих из двух секций СК – 2,7м и одной СС – 3м, общей
Размещено на http://www.allbest.ru/
площадью 192м2.
Камера № 17 (хранение фасованного масла) ∑Qоб = 22,81 кВт
Принимаем, что охлаждение осуществляется с помощью пристенных
батарей смонтированных в два ряда, составленных из стандартных
шеститрубных оребренных секций при шаге ребер 20 мм.
При длине северной наружной стены 10,8 м и восточной – 12 м можно
разместить: на северной стене три секций (две СК – 2,75м и одну СС – 4,5м)
общей длиной 10м, и на восточной стене – три секции (две СК – 2,7м и одну
СС – 4,5м) общей длиной 10м. Общая площадь теплообмена труб составляет
490,6 м2.
Теплота, отводимая батареями определяется по формуле (2.55):
Qб.ст.= 3,4·10·490,6=16,68 кВт
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ .Б . 
22810  16680
 130
4,7  10
м2
Принимаем 2 батареи четырехрубные, общей длиной 10м, шагом
оребрения 20мм, состоящих из двух секций СК – 2,75м и одной СС – 6м, общей
площадью 152м2.
Камера № 18 (камера хранения свинины в блоках) ∑Qоб = 27,23 кВт.
Принимаем, что охлаждение осуществляется с помощью пристенных
батарей, составленных из стандартных шеститрубных оребренных секций при
шаге ребер 20 мм.
При длине южной стены 24 м и западной – 12 м можно разместить: на
южной стене 5 секций (две СК – 2,75м, две СС – 6м и одну СС – 4,5м) общей
длиной 22м, а на западной стене – три секции (две СК – 2,7м и одну СС – 4,5м)
общей длиной 10м. Общая площадь теплообмена труб составляет 366 м2.
Теплота, отводимая батареями определяется по формуле (2.55):
Qб.ст.= 3,4·10·3366,4=12,46кВт
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
Размещено на http://www.allbest.ru/
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ .Б . 
27230  12460
 314
4,7  10
м2
Принимаем 4 батареи шеститрубные, общей длиной 10м, шагом
оребрения 30мм, состоящих из двух секций СК – 2,75м и одной СС – 4,5м,
общей площадью 315м2.
Камеры №№ 19,20(морозильные)
Q = 86,15 кВт , k = 11,4 Вт/(м2·К)
86,15  103
F
 945
11,4  8
м2
Выбираем три воздухоохладителя марки INGA504В40 c площадью
теплообменника F = 352,6 м2 и объёмом труб V= 39дм3 =0,039м3
Камера № 21 (камера хранения свинины в блоках) ∑Qоб = 25,48 кВт
Пристенные батареи как в камере №18.
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ . Б . 
25480  12460
 277
4,7  10
м2;
Принимаем 4 батареи четырехтрубные, общей длиной 8,5м, шагом
оребрения 20мм, состоящих из двух секций СК – 2,75м и одной СС – 4,5м,
общей площадью 303,6м2.
Камера № 22 (камера хранения свинины в блоках) ∑Qоб = 29,39 кВт
Пристенные батареи как в камере №11.
Остальные теплопритоки отводятся потолочными батареями, общая
площадь которых определяется по формуле (2.56):
FПОТ .Б . 
29390  13100
 346
4,7  10
м2
Принимаем 4 батареи шеститрубные, общей длиной 11,5м, шагом
оребрения 20мм, состоящих из двух секций СК – 2,75м и одной СС – 6м, общей
площадью 351м2.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Камера № 23 (загрузочно-разгрузочная) ∑Qоб = 8,52 кВт
Принимаем, что охлаждение осуществляется с помощью пристенных
батарей, составленных из стандартных шеститрубных оребренных секций при
шаге ребер 20 мм.
При длине южной наружной стены 6 м можно разместить на ней две
секции СК – 2,75м, общей длиной 5м. Общая площадь теплообмена труб
составляет 62 м2.
Теплота, отводимая батареями определяется по формуле (2.55):
Qб.ст.= 3,4·10·62=2108кВт
Таблица
2.14
-
Технические
характеристики
подобранных
воздухоохладителей
Типоразмер
FВО
,м
2
Габариты, мм
Расход воздуха,
Мощность эл.дв.
Длина
м /с
вентилятора, кВт
струи, м
L
H
B
кг.
3
Масса,
INRA404A60
92,1
15250
1,04
20
2910
670
630
152
INBA404C10
83
14800
1,04
20
2910
670
630
160
INRA403B60
86
10870
0,78
19
2310
670
630
148
INBA402C70
57,3
7050
0,52
19
1710
670
630
103
2.5 Расчет и подбор ресиверов
2.5.1 Расчет и подбор циркуляционного ресивера
Требуемый объем циркуляционного ресивера, м3, с верхней подачей
хладагента в приборы охлаждения определяем по формуле (2.57) [4]:
Vцр=2·(Vнт+0,5·Vб+0,5·Vво+0,3·Vвт) (2.57)
где V Н .Т - внутренний объем нагнетательного трубопровода аммиачного
насоса;
VБ. и VВО – вместимость труб соответственно батарей (формула 2.58)
и воздухоохладителей данной температуры кипения, м3;
Размещено на http://www.allbest.ru/
VВ .Т - внутренний объем трубопровода совмещенного отсоса паров и
смеси жидкости;
VБ=Lтр·vтр, л (2.58)
где Lтр – суммарная длина труб батарей, м;
vтр – вместимость одного метра трубы, м3/м, vтр=860 м3·10-6
Найдем вместимость труб батарей во всех камерах по формуле (2.58)
Камера №5:
Длина труб пристенных батарей Lтр=39,5·4=158
VБ = 158·0,086=136л.
Камера №11:
Длина труб пристенных батарей Lтр=33,5·6=201
Длина труб потолочных батарей Lтр=40·4=160
VБ = (201+160)·0,086=311л.
Камера №16:
Длина труб пристенных батарей Lтр=23 ·6=138
Длина труб потолочных батарей Lтр=17 ·6=102
VБ = (138+102)·0,086=206л.
Камера №17:
Длина труб пристенных батарей Lтр=43·6=258
Длина труб потолочных батарей Lтр=20·4=80
VБ = (258+80)·0,086=290л.
Камера №18:
Длина труб пристенных батарей Lтр=33,5·6=201
Длина труб потолочных батарей Lтр=40·6=240
VБ = (201+240)·0,086=379л.
Камера №11:
Длина труб пристенных батарей Lтр=33,5·6=201
Длина труб потолочных батарей Lтр=40·4=160
Размещено на http://www.allbest.ru/
VБ = (201+160)·0,086=311л.
Камеры №№12,13,14:
Длина труб пристенных батарей Lтр=33,5·6=201
Длина труб потолочных батарей Lтр=40·4=160
VБ = (201+160)·0,086=311л.
Камера №21:
Длина труб пристенных батарей Lтр=33,5·6=201
Длина труб потолочных батарей Lтр=34·4=136
VБ = (201+136)·0,086=290л.
Камера №22:
Длина труб пристенных батарей Lтр=33,5·6=201
Длина труб потолочных батарей Lтр=46·6=276
VБ = (201+276)·0,086=410л.
Камера №23:
Длина труб пристенных батарей Lтр=5,5·6=33
VБ = 33·0,086=30л.
для t0 = - 10 0С
Vоб=∑Vб+∑Vво камер с №1 по №5 =501л.
VНТ  0,04  501  20,04
VВТ  0,06  501  30,06
VЦР  3  (20,04  0,5  501  0,3  30,06)  839 л  0,839 м3
,
По таблице (8.5) [4] подбираем ближайший больший по вместимости
ресивер марки РКЦ – 1,25 с V  1,25 м3.
Технические характеристики компаудно-циркуляционного ресивера
марки РКЦ-1,25 приведены в таблице 2.15
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таблица 2.15 - Технические характеристики ресивера марки РКЦ-1,25
Ресивер
Вместимость ресивера
РКЦ-1,25
1,25
VР , м 3
Масса, кг
1200
Габаритные размеры, мм
Диаметр
Длинна
1020
2200
для t0 = - 35 0С
Vоб=∑Vб+∑Vво камер с №1 по №4, с №6 по №18 и с №21 по №23
=3781л.
VНТ  0,04  3781  151,24
VВТ  0,06  3781  226,86
VЦР  3  (151,24  0,5  3781  0,3  226,86)  6,329 м 3
По таблице (8.5) [4] подбираем ближайший больший по вместимости
ресивер марки РКЦ – 8 c V  8,0 м3.
Технические характеристики компаудно-циркуляционного ресивера
марки РКЦ-8 приведены в таблице 2.16
Таблица 2.16 - Технические характеристики ресивера марки РКЦ-8
Ресивер
Вместимость ресивера
РКЦ-8
1,25
VР , м 3
Масса, кг
3950
Габаритные размеры, мм
Диаметр
Длинна
1600
4700
для t0 = - 40 0С
Vоб=∑Vб+∑Vво камер №19 и №20 =234л.
VНТ  0,04  234  0,00936 м3,
VВТ  0,06  234  0,01404 м3,
VЦР  3  (0,00936  0,5  0,234  0,3  0,01404)  0,392
м3
Размещено на http://www.allbest.ru/
По таблице (8.5) [4] подбираем ближайший больший по вместимости
ресивер марки РЦЗ – 1,25 c V  1,25 м3.
Технические характеристики циркуляционно-защитного ресивера марки
РЦЗ – 1,25 приведены в таблице 2.17
Таблица 2.17 - Технические характеристики ресивера марки РКЦ-1,25
Ресивер
Вместимость ресивера
РЦЗ – 1,25
1,25
VР , м 3
Масса, кг
940
Габаритные размеры, мм
Диаметр
Длинна
1020
2090
2.5.2 Расчет и подбор линейного ресивера
Линейный ресивер служит для сбора жидкого аммиака после
конденсатора. Поэтому линейный ресивер должен вмещать в себя весь аммиак
системы.
Объем линейного ресивера, м3, определяем по формуле (2.59) [4]
VЛР  0,3  (VВО  VБ ) (2.59)
где VВ.О. - общий объем воздухоохладителей,
VБ - общий объем батарей.
VЛ .Р.  0,3  2,986  0,931  1,18 м3
Подбираем линейный ресивер марки РЛД-2,0 вместимостью V =2 м3.
Технические характеристики линейно-дренажного ресивера марки РЛД2 приведены в таблице 2.18
Таблица 2.18 - Технические характеристики ресивера марки РЛД-2
Ресивер
Вместимость ресивера
РЛД-2
2,0
VР , м 3
Масса, кг
1130
Габаритные размеры, мм
Диаметр
Длинна
Ширина
Высота
1020*10
2900
1810
2010
Размещено на http://www.allbest.ru/
2.5.3 Расчет и подбор дренажного ресивера
Объем дренажного ресивера выбираем таким, чтобы при условии
заполнения не более чем на 80% он вместил жидкий аммиак из любого
аппарата или наиболее аммиакоёмких воздухоохладителей или батарей
охлаждаемого помещения по формуле (2.60) [4]:
V ДР  1,4  VMAX
, (2.60)
где VМАХ - объем наиболее аммиакоёмкого аппарата.
VРД  1,4  0,41  0,574
По таблице 8.5 [4] подбираем горизонтальный ресивер типа РЛД-1,25,
способного вместить 1,25 м3 жидкого аммиака.
Технические характеристики линейно-дренажного ресивера марки РЛД1,25 приведены в таблице 2.19
Таблица 2.19 - Технические характеристики ресивера марки РЛД-1,25
Ресивер
Вместимость ресивера
РЛД-1,25
1,25
VР , м 3
Масса, кг
940
Габаритные размеры, мм
Диаметр
Длинна
Ширина
Высота
1020*10
2100
1810
2170
2.6 Расчет и подбор маслоотделителя и маслосборника
Для
улавливания
масла,
уносимого
из
компрессора
подберем
маслоотделитель. Подбор ведем по диаметру аппарата, м определяем по
формуле (2.61):
D
4  ( M Д   )
   
, м (2.61)
где MT ─действительный массовый расход хладогента в компрессорах
Размещено на http://www.allbest.ru/
ω ─ скорость движения аммиака по нагнетательной магистрали [ω] ≤1
м/с;
D
4  (0,137  1,3  0,65  0,54  0,85  0,13)
 0,91
3,14 *1
м
По таблице 8.13 [3] подбираем вертикальный циклонного типа
маслоотделитель 300М.
Технические характеристики маслоотделителя марки 300М приведены в
таблице 2.20
Таблица 2.20 - Технические характеристики маслоотделителя марки
300М
Марка
300М
Размеры, мм
D ·S
H
1200 ·12
3555
Объем,
м3
3,3
Масса, кг
1780
В качестве маслосборника принимаем промсосуд 80ПСз.
Технические характеристики промежуточного сосуда марки 80ПСз
приведены в таблице 2.21
Таблица 2.21 - Технические характеристики промежуточного сосуда
марки 80ПСз
Марка
80ПСз
Размеры, мм
D ·S
B
H
460×10
1400
2920
Объем,
1,15
м3
Масса, кг
123
2.7 Расчет и подбор аммиачных насосов
Подбор насосов осуществляем по объемной подаче .
Определяем общую подачу насоса V , м3/ч, определяем по формуле
(2.62):
Размещено на http://www.allbest.ru/
V
Q  n  3600
 r
, (2.62)
где Q - тепловая нагрузка на камеры, кВт,
n - кратность циркуляции жидкого хладагента,
 - удельная плотность жидкого хладагента, кг/м3,
r - удельная теплота парообразования при данной температуре.
для t0 = - 40 0С
V
172,3  15  3600
 9,36
692,6  1395,5
Принимаем по таблице 8.16 [4] насос 1ЦГ12,5/50-4-5 и один в резерве.
Технические характеристики аммиачных насосов марки 1ЦГ12,5/50-4-5
приведены в таблице 2.22
Таблица 2.22 - Технические характеристики аммиачных насосов марки
1ЦГ12,5/50-4-5
3
Марка
Подача, м /ч
Напор, м ст. жидкого аммиака
Размеры, мм
Мощность, кВт
1ЦГ12,5/50-4-5
12,5
50
755×420×340
15
для t0 = - 35 0С
V
351,45  14  3600
 18,82
684,6  1375,7
Принимаем по таблице 8.16 [4] насос ЦНГ-68 и один в резерве.
Технические характеристики аммиачных насосов марки ЦНГ-68
приведены в таблице 2.23
Таблица 2.23 - Технические характеристики аммиачных насосов марки
ЦНГ-68
3
Марка
Подача, м /ч
Напор, м ст. жидкого аммиака
Размеры, мм
Мощность, кВт
ЦНГ-68
20
48-41
755×345×340
5,5
Размещено на http://www.allbest.ru/
для t0 = - 10 0С
115,9  15  3600
 7,14
652,1  1294,5
V
Принимаем по таблице 8.16 [4] насос ЦНГ-70М-1 и один в резерве.
Технические характеристики аммиачных насосов марки ЦНГ-70М-1
приведены в таблице 2.24
Таблица 2.24 - Технические характеристики аммиачных насосов марки
ЦНГ-70М-1
3
Марка
Подача, м /ч
Напор, м ст. жидкого аммиака
Размеры, мм
Мощность, кВт
ЦНГ-70М-1
8
19-15
805×438×455
2,8
2.8 Расчет и подбор водяных насосов
Объемный расход охлаждающей воды, идущей на конденсатор, м3/ч,
определяем по формуле(2.63) [4]:
Vкд 
QK
,
   c  t (2.63)
где: Сw – теплоемкость воды, кДж/(кг•К);
w
- плотность воды, кг/м3;
t - разность температур охлажденной воды, оС
Vкд 
1118,6
 0,053
1000  4,19  5
м3/с=190 м3/ч
По таблице 8.17 [4] подбираем два насоса К100-65-200 с подачей 100
м3/ч и один насос находится в резерве.
Технические характеристики водяных насосов К100-65-200 приведены в
таблице 2.30
Объемный расход охлаждающей воды, идущей на охлаждение
Размещено на http://www.allbest.ru/
компрессоров, м3/ч, находим по формуле (2.64) [4]:
Vwk   Vобi (2.64)
где ∑Viоб – подача воды в i – e оборудование, т.е. компрессора.
Vwk=8,5+32+24=64,5 м3/ч
По таблице 8.17 [4] подбираем три насоса К65-50-125 с подачей 25 м3/ч
и один насос находится в резерве.
Технические характеристики водяных насосов К65-50-125 приведены в
таблице 2.25
Таблица 2.25 - Технические характеристики водяных насосов
Подача Vw,
Напор,
Мощность эл.
м /ч
Hw
дв. Nэд, кВт
К100-65-200
100
50
К65-50-125
25
20
Марка
3
Размеры
Масса
30
1360×515×525
455
3
832×299×343
86
2.9 Подбор градирни
Подбор градирни произведем по количеству воды, которая должна в ней
охладиться по формуле (2.65) [4]:
V ГР   VWКК   VWК , м3/ч (2.65)
VГР=64,5+190=254,5.
Принимаем три градирни «Град 90», с VГР=90 м3/ч.
Технические характеристики градирни конструкции «Град 90»,
приведены в таблице 2.26
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таблица 2.26 - Технические характеристики градирни конструкции Град
90
Марка
Кол-во
Площадь
Расчетный
охлаждаемой
поверхности,
тепловой
3
Град 90
2
воды, м /ч
м
90
756
поток, кВт
550
Масса,
Кол-во
Мощность
кг
вентиляторов
эл.дв., кВт
990
1
4
2.10 Расчет трубопроводов
Определение диаметра трубопровода, м, осуществляем по формуле
(2.60) [27.151]:
d
4 V
  w , (2.60)
где: V - расход аммиака, м3/с,
w - скорость в сечении, м/с.
Диаметр всасывающего трубопровода в компрессоров работающих на
t 0  40  C , t 0  30  C , t 0  10  C
d
4 * 0,165
  0,102
3,14 * 20
Принимаем d=125 мм [27.152]
Диаметр нагнетательного трубопровода компрессоров работающих на
t 0  40  C , t 0  30  C , t 0  10  C
d
4 * 0,165
  0,092
3,14 * 25
Принимаем d=100 мм
Диаметр
нагнетательного

t


40
C
0
работающего на
трубопровода
аммиачного
насоса
Размещено на http://www.allbest.ru/
d
4 * 3,47 *10 3
  0,121
3,14 * 0,3
Принимаем d=125 мм
Диаметр
работающего на
d
нагнетательного
трубопровода
аммиачного
насоса
трубопровода
аммиачного
насоса
t 0  30  C
4 * 5,35 *10 3
  0,150
3,14 * 0,3
Принимаем d=150мм
Диаметр
нагнетательного

t


10
C
0
работающего на
d
4 *1,57 *10 3
  0,041
3,14 * 0,3
Принимаем d=50 мм
Диаметр нагнетательного трубопровода водяного насоса работающего
на градирню
d
4 * 0,0409
  0,200
3,14 * 1,3
Принимаем d=205 мм
Диаметр всасывающего трубопровода водяного насоса работающего на
градирню
d
4 * 0,0409
  0,228
3,14 *1
Принимаем d=250 мм
2.11 Описание схемы холодильной установки
На проектируемой установке применена компаундная схема с
последовательным дросселированием и сжатием, с верхней подачей аммиака
Размещено на http://www.allbest.ru/
в приборы охлаждения. По технологическим соображениям используются три
температуры кипения : t01 = -10oC , t02 = -35oC, t03 = -40oC . В схеме
применены три компрессорных агрегата. Для работы на t03 = -40oC агрегат
26А410-7-7 , на t02 = -35oC - 26АН600-7-7 и на t01 = -10oC - 26А800-7-1. В
компрессорном цехе также установлены на t03 = -40oC циркуляционный
ресивер марки РЦЗ–1,25 и t02 = -35oC циркуляционный ресивер РКЦ-8 и на
t01 = -10oC один РКЦ-1,25, дренажный ресивер РЛД–1,25, линейный ресивер
РЛД–1,25, маслосборник 80 ПСз. Водяные насосы: три К100-65-200 и четыре
К65-50-125. Аммиачных насосы: два ЦНГ–68, два ЦНГ –70М–1 и два
1ЦГ12,5/50-4-5.
Сжатый в компрессоре, 21А410-7-7 (на t03 = -40oC), пар аммиака
нагнетается в компаундно-циркуляционный ресивер РКЦ-8 на t02 = -30oC,
далее компрессор, 21АН600-7-7 (на t02 = -30oC), всасывает пар из ресивера
РКЦ–8 на t02 = -30oC и нагнетает его в компаундно-циркуляционный ресивер
РКЦ-1,25 на t01 = -10oC, затем компрессор, 21А800-7-3 (на t01 = -10oC),
всасывает пар из ресивера РКЦ–1,25 на t01 = -10oC и нагнетает его через
маслоотделитель 300М, в горизонтальные кожухотрубные конденсаторы
AKS-125. Такая схема позволяет исключить промежуточные сосуды и
сократить количество компрессоров.
В
конденсаторе
пар
аммиака
конденсируется,
отдавая
тепло
окружающей среде, затем жидкий аммиак поступает в линейный ресивер. Из
линейного ресивера аммиак поступает на регулирующую станцию, откуда
дросселируется в циркуляционный ресивер РКЦ–1,25, из него аммиак
последовательно дросселируется в циркуляционные ресиверы с t02 = –30oC,
t03 = –40oC. Из всех циркуляционных ресиверов, циркуляционными насосами,
жидкий аммиак подается в приборы охлаждения соответствующие им по
температурам кипения. В приборах охлаждения аммиак кипит, забирая тепло
от продуктов, и парожидкостная смесь возвращается в циркуляционные
ресиверы. Из циркуляционных ресиверов пары аммиака всасываются
компрессорами и цикл повторяется.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Заполнение системы аммиаком
Зарядку системы аммиаком производят через коллектор регулирующей
станции по трубопроводу через вентиля. Баллоны присоединяются к вентилю
стальной трубкой накидной гайкой. При зарядке прекращается питание
циркуляционных ресиверов из линейного ресивера, и подача аммиака
производится из баллонов. Для того, чтобы из баллона выходила жидкость его
кладут на деревянный лежак, вентилем вниз. Перемещение жидкости из
баллонов наблюдают по обледенению трубки.
Также предусмотрена заправка системы из железнодорожных и
автомобильных цистерн. Перемещение жидкого аммиака из цистерн
происходит за счет разности давлений. Давление быстро выравнивается и для
дальнейших перемещений разность давлений должна поддерживаться
работающим компрессором. Также должен быть включен циркуляционный
насос и пущена вода на конденсатор.
Удаление масла из системы
Выпуск осуществляется через маслосборник, для чего в маслосборнике
понижается давление до давления всасывания путем подключения к

t


40
C . Затем закрывают этот вентиль,
0
циркуляционному ресиверу на
открывается соответствующий вентиль и масло перемещают из аппаратов в
маслосборник.
Оттаивание снеговой шубы
На время оттайки закрывают подачу жидкого аммиака в камеры, путем
закрытия вентиля на жидкостном коллекторе.
Открывают вентиль в дренажном ресивере, вследствие чего жидкий
аммиак стекает в дренажный ресивер. Оставшийся аммиак в приборах
охлаждения
выдавливается горячими
парами, путем подачи
их
из
маслоотделителя. При этом открывается вентиль на оттаивательных
коллекторах и закрывается на паровом.
При оттаивании охлаждающих приборов давление, показываемое
Размещено на http://www.allbest.ru/
манометром на оттаивательном коллекторе ОК, не должно превышать
значение
испытательного
давления,
установленного
для
данных
охлаждающих приборов.
Процесс
оттаивания
заканчивается,
когда
теплопередающая
поверхность охлаждающих приборов освобождается от инея. После
оттаивания прекращают подачу горячего пара, и дренирование конденсата.
Воздухоохладители камеры включают в режим охлаждения.
Собранный в дренажном ресивере хладагент выдерживается некоторое
время для того, чтобы повысилась температура и произошло расслоение
хладагента и масла. Масло из дренажного ресивера удаляют в маслосборник.
А оставшийся жидкий хладагент передавливают в охлаждающие приборы, на
линии подачи пара высокого давления, на линии подачи жидкого хладагента
из линейного ресивера. После удаления жидкости из дренажного ресивера
Оттаивание воздухоохладителей с помощью электронагревателей
выполняют в такой последовательности. В дренажном ресивере снижают
давление, соединив его с циркуляционным ресивером. Воздухоохладители
переключают на режим оттаивания — отключают от испарительной системы,
выключают электродвигатели вентиляторов, соединяют с дренажным
ресивером
и
включают
электронагреватели.
После
оттаивания
воздухоохладители переключают на режим охлаждения, выполняя операции в
обратной последовательности. А через некоторое время из дренажного
ресивера удаляют масло и хладагент.
Размещено на http://www.allbest.ru/
3. Анализ режимов термической обработки и хранения масложировой
продукции
Для фасовки масла применяются упаковочные материалы и тара,
которые должны защищать продукт от порчи, влияния внешних факторов
(свет,
влага,
запахи),
обеспечить
сохранность
продукта
при
транспортировании и хранении, быть безвредными для человека, придавать
маслу товарный вид.
Фасуют масло монолитами по 20 и 24 кг, в брикеты массой 10, 15, 20,30,
100, 200, 250,500 г, в стаканчики из полимерных материалов от 100 до 250 г.
Масло в монолитах упаковывают в тару — картонные или дощатые ящики,
проложенные пергаментом марки А. При фасовании брикетами масло
упаковывают в пергамент марки В или кашированную алюминиевую фольгу.
Алюминиевая фольга, кашированная пергаментом или подпергаментом, не
пропускает
ультрафиолет,
практически
паро-
и
газонепроницаемая.
Фасование масла в кашированную фольгу по сравнению с пергаментом
обеспечивает лучшую сохраняемость масла, так как фольга задерживает
испарение с поверхности масла влаги, потеря которой приводит к усилению
образования штаффа. При фасовании масла в монолитах рекомендуется в
качестве пакетов-вкладышей вместо пергамента использовать инертные к
жиру, морозостойкие, газо- и паронепроницаемые полиэтиленовые материалы
(пленка «Повиден»). Применение полимерных пленок целесообразно, так как
при длительном хранении масла в монолитах на холодильниках торговли
практически не происходит потерь массы продукта и образования штаффа,
лучше
сохраняются
органолептические
показатели,
замедляются
окислительные процессы. Масло с повышенным содержанием плазмы и
СОМО, а также с пищевыми наполнителями, как правило, фасуют в
стаканчики (коробки) из полимерных материалов.
Транспортирование масла с заводов и маслосырбаз, распределительных
холодильников торговли осуществляют в авторефрижераторном транспорте,
Размещено на http://www.allbest.ru/
автомашинах с изотермическим кузовом. Допускается транспортирование
масла в открытых машинах с использованием укрытий.
Хранение
масла
на
холодильниках
и
в
розничной
торговле
осуществляется при различных температурах, но относительная влажность
воздуха должна быть не выше 80%. Масло кратковременно хранят при
положительных температурах от 6 до 0 °С и длительное время — при
отрицательных от -5 до -25 °С. Хранение масла при положительных
температурах, особенно с повышенным содержанием плазмы и СОМО,
приводит к интенсивной порче продуктов. За счет активизации деятельности
ферментов, микроорганизмов, процессов окисления, осаливания молочного
жира ухудшаются вкус и запах, появляется салистый, прогорклый или рыбный
привкус,
происходит
плесневение
поверхности
масла.
Соленое
и
кислосливочное масло лучше сохраняются при положительных температурах
по сравнению с другими за счет угнетающего действия соли и молочной
кислоты на микроорганизмы.
Хранение при низких отрицательных температурах (от -15 °С и ниже)
повышает стойкость масла. Однако процессы окисления, гидролиза молочного
жира, хотя и медленно, но протекают в продукте. При наличии в масле
гнилостной микрофлоры происходит распад белков и появляется рыбный
привкус.
Масло летних выработок лучше сохраняется, так как процессы
окисления
молочного жира замедляются присутствием естественных
антиокислителей
—
витаминов
А,
Е,
В2,
каротина,
С
и
др.
Антиокислительными свойствами обладают и белковые компоненты плазмы
масла — фосфолипиды, лецитин и др.
Масло десертное, ярославское, чайное и с пищевыми наполнителями
хранят при температуре от 5 до -5 °С; десертное — 30 сут., остальные виды —
20 сут.
Сливочное масло, фасованное в брикеты массой нетто 100 и 250 г,
упакованные в пергамент или кашированную фольгу, имеют следующие
Размещено на http://www.allbest.ru/
предельные сроки хранения (включая хранение в розничной торговой сети):
упакованное в пергамент — 10 сут.; упакованное в алюминиевую
кашированную фольгу — 20 сут. (бутербродное и с наполнителями — 15 сут.),
для брикетов массой нетто 15, 20 и 30 г — 8 сут.; упакованное в стаканчики и
коробочки из полимерных материалов — 15 сут. (десертное — 20 сут.,
столовое и детское — 10 сут.).
Температура фасованного масла при выпуске с холодильника не должна
превышать -6 °С.
Масло топленое в бочках хранят при температуре от -3 до -6 °С в течение
12 мес. и не более 3-4 мес. при температурах хранения от-10 до-18 °С.
Масло топленое, фасованное в стеклянные банки, хранят при
температуре от 0 до -3 °С не более 3 мес, в металлических банках — 12 мес.
В магазинах хранить сливочное масло более 5 сут. не рекомендуется,
топленое — более 15 сут. В целях предотвращения плесневения относительная
влажность воздуха должна быть не выше 80%.
На рисунке 3 приведен состав сливочного масла в соответствии с ФЗ от
12.06.08 № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную
продукцию», ГОСТ Р 52253-2004 «Масло и паста масляная из коровьего
молока. Общие технические условия», ГОСТ Р 52969-2008 «Масло сливочное.
Технические условия».
Спреды.
При перемещении спредов от изготовителя к потребителям и хранении
последними, они неизменно попадают в область плюсовых температур, что
активизирует процессы порчи. Поэтому режимы хранения и режимы
транспортировки должны быть одинаковы, в противном случае продукты
будут быстро портиться.
Для спредов предпочтительным является хранение при температуре
минус 3ºС в монолите.
Существует 3 различных режима хранения спредов:
Режим-1 — для потребителей.
Размещено на http://www.allbest.ru/
При температуре (3 ± 2)ºС плазма в спреде находится в жидком
состоянии, а жир на 62% в твердом и 37% в жидком состоянии.
Рис. 3. Состав сливочного масла
Такая температура гарантирует срок годности продукта при хранении
его в условиях общей камеры домашнего холодильника. Сроки годности
продуктов, предусмотренные данным режимом хранения, в большей степени
предназначены для потребителя, который хранит спред перед употреблением
непродолжительное время.
Режим-2 — для промышленного хранения.
При температуре минус (6 ± 3)ºС плазма находится в замороженном
состоянии и микробиологические процессы в ней заторможены (состояние
анабиоза). Жир при данном температурном режиме на 82% находится в
твердом состоянии и содержит лишь 12% жидкого жира, т е. так же как и
плазма меньше подвержен биохимическим процессам порчи.
Режим-3 — для резервирования на заводах-изготовителях.
Это наиболее жесткий режим хранения в холодильниках и морозильных
Размещено на http://www.allbest.ru/
камерах при температуре минус (16 ± 2)ºС.
Плазма при минус 18ºС находится в замороженном состоянии, жир
практически весь (на 92%) — в твердом. При температуре минус 18ºС
прекращается рост микроорганизмов. При этих условиях снижается качество
спреда вследствие окисления молочного жира и фосфолипидов, т.е. изменений
химического происхождения при длительном хранении.
Сроки годности и условия хранения спредов устанавливаются
изготовителем с учетом того, чтобы в процессе хранения продукция
соответствовала требованиям настоящего Федерального закона в течение
срока годности.
При покупке или продаже спредов должны строго соблюдаться условия
хранения, необходимые для обеспечения сохранности органолептических и
физико-химических свойств, присущих спредам, и показателей безопасности:
оптимальные параметры окружающей среды (температура, влажность
окружающего воздуха, световой режим и др.);
правила обращения (меры предохранения от порчи вредителями,
насекомыми, грызунами; меры сохранения целостности упаковки).
Сроки годности спредов в транспортной таре составляют:
для режима I — 3 месяца;
для режима II — 6 месяцев;
для режима III — 9 месяцев.
Для спредов, упакованных в алюминиевую кашированную фольгу,
рекомендуются следующие режимы хранения:
режим I — при температуре от 0 до + 4 ºС;
режим II — при температуре от –3 до 0 ºС;
режим III — при температуре от –4 до –11 ºС.
Сроки годности спредов в потребительской таре составляют:
для режима I — 45 суток;
для режима II — 60 суток;
для режима III — 120 суток.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Спреды в потребительской и транспортной таре должны храниться при
относительной влажности воздуха не более 80 %.
Сроки годности спредов в транспортной таре исчисляются со дня
выработки, в потребительской таре — со дня фасования.
В случае фасования спредов брикетами из монолитов после хранения
срок годности их не должен превышать общего срока годности монолитов.
Перевозка
спредов
осуществляется
в
порядке,
определенном
законодательством Российской Федерации на специально оборудованном
транспорте, на который в установленном порядке выдается санитарный
паспорт. Конструкция грузовых отделений транспортных средств должна
обеспечивать защиту спредов от загрязнения. Внутренняя поверхность
грузовых отделений должна быть выполнена из моющихся нетоксичных
материалов, периодичность санитарной обработки и дезинфекции которых
устанавливается участником хозяйственной деятельности в сфере перевозки
продукции. Вода, используемая для мойки, должна соответствовать
требованиям питьевой воды, установленным соответствующим техническим
регламентом.
Перевозимая
продукция
подтверждающими
ее
должна
безопасность
сопровождаться
и
документам,
обеспечивающими
ее
прослеживаемость, а также информацией об условиях ее хранения и о сроках
годности.
Грузоотправитель определяет условия перевозки, которые должны
соответствовать условиям, установленным изготовителем для перевозки
продукции.
При транспортировке и хранении также должны соблюдаться правила
товарного
соседства.
Спреды
запрещаются
к
перевозке
вместе
с
непродовольственными грузами. Перевозка спредов и других видов пищевых
продуктов в одном грузовом отделении допускается, если указанные продукты
не выделяют запахи и имеют одинаковые со спредами условия перевозки.
Длительное хранение спредов в системе госрезерва
Размещено на http://www.allbest.ru/
С уменьшением объемов производства сливочного масла в нашей стране
определилась проблема с поставкой его для длительного хранения в систему
государственного резерва. С учетом важности этого вопроса была
проанализирована возможность решения его за счет использования для этой
цели спредов – аналогов сливочного масла по составу и назначению. Объем
производства их в нашей стране практически адекватен сливочному маслу.
При этом спреды являются экономически более выгодными для производства
продуктами в сравнении со сливочным маслом и при правильном подборе
сырья и рациональном соотношении молочного и растительного жира
являются продуктами высокого качества.
В этой связи возникла необходимость решения вопросов возможности и
целесообразности их длительного резервирования, оптимизации состава
продукта, установления режимов хранения и сроков годности.
ГНУ ВНИИ маслоделия и сыроделия совместно с ФГБУ НИИ проблем
хранения Росрезерва была проведена работа (под руководством д.т.н., проф.
Ф.А.
Вышемирского)
по
исследованию
возможности
длительного
резервирования спредов в условиях низких минусовых температур, целью
которой было изучение качества спредов и его возможных изменений в
процессе длительного хранения при глубокой минусовой температуре.
При
показателей
этом
наряду с проведением исследований
качества
(органолептических
и
традиционных
физико-химических)
и
показателей безопасности, в т. ч. микробиологических, осуществляли
контроль жирнокислотного состава и определяли массовую долю трансизомеров жирных кислот.
Основным критерием для положительной оценки качества спредов в
конце хранения являлось отсутствие отрицательной динамики всего
комплекса изученных показателей в процессе хранения.
По результатам исследований качества спредов для закладки на
длительное
хранение,
был
разработан
«Регламент
выработки
и
резервирования спредов в транспортной и потребительской таре при
Размещено на http://www.allbest.ru/
температуре минус 25ºС».
Регламент
включает
необходимые
требования,
определяющие
сохранность качества и безопасности спредов, закладываемых в резерв.
1. Оптимизация состава спредов, предназначенных для длительного
хранения:
при производстве спредов, предназначенных для длительного хранения,
рекомендуется использовать заменитель молочного жира (ЗМЖ), полученный
путем рафинирования и переэтерификации;
на длительное хранение допускается закладывать спреды сливочнорастительные высокожирные массовой долей жира не менее 70,0%, несоленые
с соотношением молочного и растительного жиров 1:1, выработанные в
весенне-летний период года методом преобразования высокожирных сливок;
в качестве нежировой составляющей спредов должна использоваться
исключительно молочная плазма, что обеспечит формирование в них
сливочного вкуса и повысит их пищевую ценность и привлекательность в
целом.
2. Установление требований к органолептической оценке и физикохимическим показателям спредов, предназначенных для длительного
хранения.
Вкус и запах. Преобладающее влияние на вкус и запах спредов
оказывает качество используемого молочного сырья, поэтому требования к
нему при изготовлении спредов повышаются. Вкус и запах ЗМЖ,
используемого при производстве спредов – нейтральные или со сливочным
запахом (при добавлении ароматизаторов).
Консистенция спредов должна быть однородной и пластичной.
Решается этот вопрос правильным выбором ЗМЖ с учетом теплофизических
характеристик, в первую очередь, температур плавления и застывания
используемых ЗМЖ. При этом следует учитывать сезонные изменения
жирнокислотного состава молочного жира.
Цвет спредов близкий к окраске сливочного масла.
Размещено на http://www.allbest.ru/
3. Обоснование требований к показателям безопасности спредов,
предназначенных для длительного хранения.
Основными требованиями к пищевой безопасности, закладываемых на
длительное
хранение
спредов,
являются
их
микробиологические
и
биохимические показатели, наличие в них посторонних химических веществ
и содержание транс-изомеров жирных кислот, на соответствие действующим
в стране нормативно – правовым актам, их изменение в используемых
условиях, подбор эффективных методов их контроля.
К спредам, предназначенным для закладки в государственный резерв,
учитывая соответствующий коэффициент резерва, предъявляются следующие
показатели безопасности:
микробиологические
–
МАФАнМ
(мезофильные
аэробные
и
факультативно-анаэробные микроорганизмы) не более 1,0×103 КОЕ в 1 г,
БГКП не допускается в 0,01 г продукта; патогенные микроорганизмы, в т.ч.
сальмонеллы и L. monocytogenes, в 25 г продукта не допускаются;
кислотность жировой фазы – не более 2,0°К;
массовая доля транс-изомеров олеиновой кислоты в жире, выделенном
из продукта, в пересчете на метилэлаидат – не более 8,0 %.
Фасование спредов, предназначенных для длительного резервирования,
осуществляют в транспортную тару – монолитами по 20 кг с использованием
полимерных пакетов-вкладышей и в потребительскую тару – брикетами по
200 г с упаковкой в алюминиевую кашированную фольгу.
4. Исследования по изменению качества спредов в процессе хранения
при глубокой минусовой температуре с целью установления их сроков
годности.
Содержащиеся в спредах токоферолы являются естественными
антиокислителями и оказывают влияние на процесс окисления. Окисление
жиров
развивается
по
цепному
свободно-радикальному
механизму,
интенсивность процесса при этом определяется способностью образования и
распада радикалов. Выполненными исследованиями доказана эффективность
Размещено на http://www.allbest.ru/
действия токоферолов, в качестве биоантиоксидантов, которые будучи
высокореакционными соединениями, расходуются в первую очередь,
защищая продукт от окислительной порчи и, тем самым, повышают его
устойчивость в хранении (лучше, чем сливочного масла). Позитивное
действие токоферола в спредах обусловило продолжительность их хранения
(при температуре минус 25ºС) – до 36 месяцев.
Сроки годности спредов установлены на основании результатов
исследований, полученных при длительном хранении экспериментальных
образцов (36 месяцев) при температуре минус 25°С в соответствии с
Методическими
указаниями
МУК
4.2.1847-04
«Санитарно-
эпидемиологическая оценка обоснования сроков годности и условий хранения
пищевых продуктов». Санитарно-эпидемиологические исследования для
установления сроков годности проводили в соответствии с утвержденными в
установленном порядке методами контроля регламентируемых показателей.
Основой санитарно-эпидемиологического обоснования сроков годности
пищевых продуктов, в т.ч. спредов стали выполненные микробиологические,
физико-химические исследования, данные по содержанию токсичных
элементов, показатели органолептической оценки исследованных спредов в
процессе хранения, показатели оценки состояния внутренней и наружной
поверхности тары.
После резервирования спредов при температуре минус 25°С, вследствие
незначительных
изменений
показателей,
качество
их
соответствует
требованиям действующей документации.
В таблице 3 приведено сравнение сливочного масла и спреда по
основным показателям.
В таблице 4 приведены технические условия на спреды
Таблица 3 - Сравнение масла сливочного и спреда
Показатель
Сливочное масло
Спред
Базовый ингредиент
Молочный жир
Растительный жир
Размещено на http://www.allbest.ru/
Холестерин
0,18 %
0%
Содержание транс-изомеров
Не более 8 %
Не более 8 %
Насыщенные жирные кислоты
61,6 %
41,5 %
Ненасыщенные жирные кислоты
34,4 %
58,1 %
Мононенасыщенные жирные кислоты
29,8 %
38,5 %
Полиненасыщенные жирные кислоты
5,8 %
19,6 %
Таблица 4 - Технические документы по спредам
Наименование
Номер документа
Смеси топленые
ТУ 9148-136-
для жарки
04610209-2004
Спреды
ТУ 9148-139-
«Столовые»
04610209-2009
Спреды
ТУ 9148-139-
«Городские»
04610209-2009
Массовая доля жира
99
Примечание
Сливочно-растительные и
растительно-сливочные
80
Сливочно-растительные и
72,5
растительно-сливочные
55
несоленые и соленые
70
Сливочно-растительные и
60
растительно-сливочные
50
несоленые и соленые
Размещено на http://www.allbest.ru/
Заключение
В
результате
проделанной
работы
произведено
оптимальное
размещение камер термообработки и хранения различных продуктов.
В схеме используется современное оборудование, что позволяет
автоматизировать холодильную установку и создавать благоприятные условия
работы обслуживающего персонала.
Для отвода теплоты конденсации выбран вертикальный кожухотрубный
конденсатор.
В половине камер хранения мороженых продуктов, универсальных
камерах
и
камерах
заморозки
установлены
воздухоохладители,
что
обусловлено более равномерным распределением температуры воздуха в
камере, во второй половине камер хранения мороженых установлены батареи,
т.к. в них хранятся не упакованные продукты. Высоким значением
коэффициента теплоотдачи от продуктов к воздуху при их термической
обработке, малой аммиакоёмкости, что повышает безопасность эксплуатации
холодильной установки.
В специальной части произведён анализ режимов термической
обработки и хранения масложировой продукции.
Проект холодильной установки распределительного холодильника
ёмкостью 6500 т в городе Барнаул, выполнен в соответствии с современными
требованиями
по
проектированию
производственных
холодильников.
Холодильник направлен на круглогодичное обслуживание жителей города
Барнаул и пригорода различными продуктами питания.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Литература
1.
Богданов
С.Н.
и
др.
Свойства
веществ.
Справочник.
–
М.:
Агропромиздат, 1985.
2.
Гоголин А.А. и др. Проектирование холодильных сооружений.
Справочник. – М.: Пищевая промышленность, 1978.
3.
Комарова Н.А. «Холодильные установки»: Учебное пособие. Часть І
(Книга 1).Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.
– Кемерово 2004. – 125с.
4.
Комарова Н.А. «Холодильные установки»: Учебное пособие. Часть І
(Книга 2).Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.
– Кемерово 2006. – 120с.
5.
Чумак И.Г., Чепуренко В.П. и др. Холодильные установки. – М.:
Агропромиздат, 1991
6.
Явнель Б.К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных
установок и систем кондиционирования воздуха. – М.: Агропромиздат, 1989.
7.
http://www.znaytovar.ru/new666.html
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение А
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение Б
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение В
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение Г
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение Д
5Размещено на Allbest.ru